Estimacion de caudales ambientales utilizando macroinvertebrados acuáticos: una propuesta metodológica

Para evitar las afectaciones que se producen por la disminución del caudal debido a las actividades humanas, se ha implementado el caudal ambiental, el cual cuenta con diversas metodologías para determinarlo. La simulación del hábitat o preferencias del hábitat forman parte de las metodologías ecohi...

Full description

Main Author: Quesada Alvarado, Francisco
Other Authors: Umaña Villalobos, Gerardo
Format: tesis de maestría
Language: Español
Published: 2020
Subjects:
Online Access: http://hdl.handle.net/10669/80386
Summary: Para evitar las afectaciones que se producen por la disminución del caudal debido a las actividades humanas, se ha implementado el caudal ambiental, el cual cuenta con diversas metodologías para determinarlo. La simulación del hábitat o preferencias del hábitat forman parte de las metodologías ecohidráulicas y se utilizan especies objetivo o indicadoras de caudal. Sin embargo, debido a la complejidad de las cadenas tróficas y las relaciones intra- e interespecíficas, se debe considerar el uso de metodologías que contemplen un conjunto de organismos. El índice LIFE permite determinar cómo varía la comunidad de macroinvertebrados acuáticos según cambios en el caudal, este índice fue desarrollado en Inglaterra y, por lo tanto, para ser utilizado en otros países se debe ajustar. El objetivo de este estudio fue, determinar la relación entre el caudal y el ensamblaje de macroinvertebrados acuáticos, como insumo para la determinación de caudales ambientales a través de dos metodologías, en una cuenca en Costa Rica. El estudio se desarrolló en el Río Naranjo, Quepos, Puntarenas, Costa Rica, y se seleccionó dos sitios de muestreo uno en cuenca alta-media y el segundo en cuenca media-baja. Para el ajuste del índice LIFE-CR, se realizó una encuesta a un panel de expertos para asignar una categoría de flujo a los géneros más comunes del país. Además, se recolectó macroinvertebrados acuáticos bajo distintas velocidades y por medio del paquete TITAN2 se determinó su respectivo umbral ante la variable velocidad. Se seleccionó a los géneros Anacroneuria y Baetodes y a la subfamilia Leucotrichinii, como organismos objetivo para determinar su selección y preferencia de hábitat para las variables velocidad y profundidad y se generó las curvas de preferencias. A través del software Iber© se generó un conjunto de grillas que relacionan las variables velocidad y profundidad del agua, según caudal y estas se relacionaron con las curvas de preferencia, para generar modelos ecohidraúlicos de preferencia de hábitat, según variaciones del caudal. Además, durante los muestreos se recolectó muestras de agua para obtener valores fisicoquímicos, también en cada microhábitat evaluado se determinó el porcentaje de sustrato, velocidad, profundidad y el caudal. Se llevó a cabo una prueba nMDS junto con una prueba envfit para determinar cuál o cuáles variables influyen en la composición de macroinvertebrados acuáticos y sobre estas se realizó una prueba de correlación de Spearman. Se observó una variación en las respuestas del panel de expertos, sin embargo, hubo varios taxones en los que coincidían en más de un 60%. La prueba TITAN2, asignó un umbral a la velocidad en 32 géneros, siendo el punto de inflexión a los 0.1 m/s. Las larvas de los organismos objetivo prefirieron velocidades consideradas moderas y rápidas, pero a velocidades extremas no hubo registro de individuos, mientras que, prefirieron profundidades menores a un 1m. Bajo un caudal de 8 m3/s (Anacroneuria) y 10 m3/s (Baetodes y Leucotrichini) es donde se origina la mayor cantidad de hábitat óptimo considerado por la combinación de las variables velocidad y profundidad. No se registró una diferencia entre ambos sitios de muestreo según el ensamblaje y las variables que más influenciaron a los macroinvertebrados fueron limo, grava, roca, velocidad, caudal y nitratos. La mayoría de los organismos presentaron una respuesta negativa al aumento del caudal y los nitratos. Se obtuvo que con caudales que van desde los 6 a los 11 m3/s, en época seca y de 25 m3/s o mayores en época lluviosa, se mantiene un ensamblaje de macroinvertebrados acuáticos donde predominen los organismos reófilos. De esta forma, ambos métodos obtuvieron caudales relativamente similares por lo que en el caso de las preferencias de hábitat se pueden utilizar como organismos sombrilla, mientras que el índice LIFE-CR permite obtener el conjunto de caudales necesarios para mantener organismos afines a los hábitats rápidos y lentos.