bioindicadores de calidad (citar por favor)
DESCRIPTION
Bioindicadores de calidad de agua (dar creditos a los autores)TRANSCRIPT
Universidad de El Salvador
Macroinvertebrados y vertebrados
acuáticos como indicadores ecológicos de
la calidad del agua
César Daniel Girón
Diego Enrique Galán
Enrique José Maldonado
Objetivo general:
• Describir generalidades sobre los macroinvertebrados y vertebrados acuáticos como indicadores ecológicos de la calidad del agua
Objetivos Específicos:
• Comparar índices ecológicos indicadores de calidad de agua.
• Conocer diversos grupos de macroinvertebrados acuáticos indicadores de calidad de aguas.
• Enunciar la importancia de los grupos de macroinvertebrados y vertebrados acuáticos como bioindicadores de calidad del agua.
Intr
oducc
ión
Debido a la actividad antropogénica,
los ambientes dulceacuícolas han
sufrido serios daños por diversos
contaminantes vertidos directa e
indirectamente sobre ellos, por lo que
antes de su correcta limpieza, se
deben hacer estudios cualitativos y
cuantitativos de las diversas
impurezas presentes en los cuerpos
de agua. Para la realización de estos
estudios, se
suelen usar
biomarcadores, las cuales determinan
metales pesados, pero pueden
resultar costosos
para los
investigadores. Actualmente, se usan
diversos organismos
como
bioindicadores, siendo
los
macroinvertebrados los de mayor uso
e importancia.
Ambientes dulceacuícolas
El agua dulce del planeta sólo corresponde al 3 % del total de agua existente; el restante 97 por ciento es agua salada de los océanos. Sin embargo, la mayor parte del agua dulce se encuentra como hielo sólido en los casquetes polares y en los glaciares; sólo el cuarto restante forma los cuerpos continentales dulceacuícolas superficiales y subterráneos. Una pequeñísima cantidad de agua dulce que circula en estado de vapor en la atmósfera regula los procesos climáticos del planeta.
Los ambientes límnicos o dulceacuícolas formados por aguas dulces son cuerpos acuáticos continentales que pueden agruparse en lóticos o lénticos de acuerdo al movimiento de sus aguas.
Los ambientes lóticos que presentan corriente corresponden a ríos, arroyos y arroyuelos. La corriente puede cambiar de acuerdo a la posición del cuerpo de agua y en determinados tramos del mismo.
Tramo del río Guajoyo,
Metapán, El Salvador.
Los ambientes lénticos presentan aguas sin corriente, detenidas o estancadas. Entre ellos figuran los lagos, lagunas, charcas y bañados. Las charcas se presentan como cuerpos acuáticos sólo en épocas de lluvia.
Lago de Coatepeque, Santa Ana, El Salvador
Tipos de Hábitat
Lentico
Homogeneidad de sustratos
Factores físico-químicos
Organismos nadadores
Generalmente mucha vegetación
Lótico
Factores físico- químicos quimicos (veloc. de corriente)
Heterogeneidad de sustratos
Organismos adaptados a la corriente
Hábitat y locomoción
Los animales de agua dulce se pueden clasificar basándose en donde se encuentran en el cuerpo de agua y su manera de moverse.
Algunos viven en la superficie del agua (Epineuston)
Otros nadan activamente (necton)
Otros son bentonicos
Hábitat y locomoción
Buceadores Nadadores
Agarradores
Hábitat y locomoción
Plancton Reptantes
Excavadores
Características de los ambientes dulceacuícolas
• Nutrientes
• Carbonatos
• Profundidad
• Sustrato
• Corriente
Estabilidad del caudal
Sedimentos se alojan en reposo
Es necesario turbulencia que revuelque el fondo
Fisico-quimicos
Oxigeno disuelto (mg/l).
inversamente proporcional a la temperatura, limitante para los insectos, otros organismos gastan el oxigeno por respiración
Temperatura
Decrece con la elevación. Importancia en el metabolismo, tasa de alimentación, ciclo de vida.
Fisico-quimicos
PH
Acido- Base
Patinadores con tensión superficial
Conductividad eléctrica (uS/cm)
Conexiones sinápticas
Mas de 1000 uS/ cm esta contaminado
Fisico-quimicos
Solidos totales (mg/l)
Erosión, favorecida por la topografía del lugar.
Afectando la Visibilidad y el intercambio gaseoso.
Nitrógeno y fosforo
Contribuyen a la Eutrofización delos sistemas acuáticos
Bio
indic
adore
s
El concepto de bioindicador se
refiere a los efectos de una
alteración de las condiciones del
medio donde una comunidad
habita, las cuales pueden
evidenciarse a diferentes niveles.
A los indicadores que no
producen cambios estructurales
se les denomina biomarcadores,
los cuales
pueden ser
bioquímicos, fisiológicos,
histológicos o genéticos y
pueden ser cambios transitorios
o permanentes.
Defi
nic
ión Bioindicación: “Hace referencia a la
posibilidad de detectar de
manera indirecta aquello
que no es susceptible de
ser percibido de forma
directa o al menos no tan
fácilmente.” (de la Lanza et al. 2000)
… mediante el uso de
organismos vivos
Bioindicadores acuáticos 1848: ausencia de tricópteros en una quebrada como resultado de una ciudad río-arriba
1908: desarrollo de los primeros índices con organismos indicadores para contaminación orgánica (aguas negras) en Europa
70’s: EEUU énfasis en muestreos y análisis cuantitativos (réplicas y estadística)
Actualidad: más de 100 diferentes índices
Recién en países tropicales
Bioindicadores indican
*Efecto de la contaminación tanto orgánica como inorgánica
*Toxicidad aguda
*Cambios físicos
*Proceso de autopurificación del cauce
*Efectividad de las medidas tomadas
Grupos de Bioindicadores
acuáticos Bacterias *
Microorganismos
Macro-& micro-algas*(*)
Macroinvertebrados **
Peces*
Anfibios*
plantas (macrófitas)
*más recomendado. / * usados en CR
Ventajas y desventajas de los diferentes grupos de organismos
acuáticos como indicadores de la calidad de agua
Peces como indicadores de la calidad ecológica del agua
En algunos países industrializados, a causa de la degradación de los ecosistemas acuáticos, se han redefinido las normas de calidad del agua, incluyendo a los peces como herramientas para monitorear, caracterizar y definir la calidad de agua y ríos.
Biomonitoreo con peces
Ventajas:
• Buena información disponible
• Indican efecto en la cadena alimenticia
• Fácil identificación (campo)
• Vida relativamente larga
Desventajas:
• Muy móviles
• Metodologías “dificiles”
• Distribución (no en altura)
Macr
oin
vert
ebra
do s
Son utilizados con mayor frecuencia para estudios de contaminación de aguas dulces como bioindicadores de las condiciones ecológicas y calidad de aguas debido a:
• Son afectados por sustancias vertidas a las aguas por su carácter sedentario.
• Abarcan un amplio espectro ecológico.
• Tienen un tamaño aceptable frente a otros organismos.
• Tienen un ciclo de vida largo.
Existen índices ecológicos (bióticos) basados en la ponderación y ordenación de las especies de macroinvertebrados presentes en las aguas según su tolerancia a la contaminación orgánica como el IBGM y el BMWP.
Grupos de macroinvertebrados acuáticos usados como bioindicadores:
• Crustáceos
• Anélidos
• Moluscos
• Arácnidos
• Insectos
• Miriápodos
• Nematodos
Insectos Acuáticos
• Mínimo una parte de su ciclo de vida
• Asociada a un ambiente acuático
• Ciclos de vida: 2 semanas –2 años o más
• Gran diversidad y abundancia
• En todos los ambientes acuáticos
• Muy importantes en las redes alimenticias y reciclaje de nutrientes
Nivel Taxonómico
Nivel de familia+ género
Necesidad de entrenamiento especial !!!
Entre más fino la resolución taxonómica, más confiable los valores de tolerancia y mejor interpretación de los datos!
Problemática con la falta de descripciones(alta diversidad y muchas especies nuevas!!!), faltan claves regionales para la identificación
Limitaciones - Bioindicadores
• No responden directamente a todo tipo de impacto(ej. herbicidas, patógenos)
• Distribución& abundancia puede ser afectada por otros factores
• Variaciones estacionales
• Falta de claves para la identificación& conocimiento ecológico para ciertos grupos y ciertas regiones(trópicos!)
Métricos múltiples
• Mediciones de la estructura y función de la comunidad :
• 1) Riqueza (# familias, géneros, especies)
• 2) Abundancias (# individuos: totales, relativas)
• 3) Índices de Diversidad de la comunidad
• 4) Índices de Similitud (comparación sitios)
• 5) Proporciones de grupos funcionales de alimentación (filtradores, raspadores, etc.)
Insectos como bioindicadores de calidad del
agua
Se adaptó un índice biológico, denominado localmente como IBF-SV-2010, con el cual se identificaron 95 familias distribuidas en 10 órdenes. Este índice tiene como base el método de cálculo, asignación de puntajes y escala de medición.
Para determinar calidad de agua por medio de macroinvertebrados se utiliza la metodología estandarizada de muestreo multi-hábitat de macroinvertebrados acuáticos mediante el uso de la red “D” haciendo uso del Índice Biótico a nivel de Familia para El Salvador (IBF-SV-2010. Este índice reconoce taxonómicamente a los organismos acuáticos a nivel de familia, se contabilizan los individuos de las diferentes familias recolectadas en cada punto de muestreo, ponderando la abundancia de cada una de ellas al multiplicarlas por puntajes que indican el grado de sensibilidad a la contaminación (desde cero a diez, según se asocien a condiciones desde menor hasta mayor grado de contaminación orgánica). De esta manera se obtiene al final un promedio de la sumatoria, cuyos valores se comparan con un cuadro de rangos. (Sermeño Chicas e.t al. 2010b).
Otros indicadores
Pautas actuales en la utilización de macroinvertebrados como
bioindicadores en ríos El uso de los bioindicadores a nivel de comunidad requiere la transformación de los datos en alguna expresión sintética de los mismos, como el número total de taxa o la diversidad (presencia o abundancia), a estas expresiones se les llaman métricas y pueden ser cualitativas o cuantitativas.
Conclusiones Las generalidades de los indicadores del agua son
que son poco resistentes a los cambios de O2 ,
La importancia de los macroinvertebrados y vertebrados en los sistemas acuáticos es de suma importancia ya que estos representan un pilar importante tanto económico como ecológico
A pesar de haber mas de 100 índices el mas importante y quizá que se ajusta casi perfectamente en nuestro país es el IBF-SV-2010
Bibliografía
• Alba-Tercedor,J. (1996). Macroinvertebrados acuáticos y calidad de las aguas de los ríos. calidad de las aguas de los ríos. http://www.famu.org/mayfly/pubs/pub_a/pubalbaj1996p203.pdf
• Hanson Paul, Introduccion a los grupos macroinvertebrados acuáticos,2010 Revista Biologica Triopical Vol 58.Costa Rica. 37 pag
• http://geographyfieldwork.com/ECOSTRIMED%20Protocol%20Procedure.htm. Web en donde se explica los diferentes índices para estudiar la calidad de los ríos.
• Javier Oscoz, David Galicia y Rafael Miranda.(2009)Macroinvertebrados de la Cuenca del Ebro:descripción de taxones y guía de identificación. http://195.55.247.234/webcalidad/estudios/indicadoresbiologicos/2009_claves_dicotomicas.pdf (consultada el 19-10-11)
• Sermeño Chicas & Gutierrez Fonseca.2010.Guia Ilustrada para el estudio ecológico y taxonómico de los insectos acuáticos inmaduros del oren odonata en El Salvador, SINAI editores e impresos S.A. San Salvador, El Salvador. 38 pag.
• Serrano Leopoldo & Zepeda Altagracia. 2010. Guia ilustrada para el Estudio ecológico y taxonómico de los insectos acuáticos inmaduros del orden Ephemeroptera en El Salvador . SINAI editores e impresos S.A. San Salvador. El Salvador. 28 pag
•
• Oscoz Javier.2009. Guia de Campo de MACRO-INVERTEBRADOS DE LA CUENCA DEL EBRO. Virtual Diseño Grafico. Cameycan. España. 128 pag
Gra
cias.