ESTUDIO Y ANALISISDE MACROINVERTEBRADOS ACUATICOS COMO BIOINDICADORES EN LA CUENCA DEL RIO COMBEIMA

Jessica M. Meneses SuarezAlejandro de los ReyesDaniel Molina Campos

Érica GiraldoKaren Chacon

Camilo AndresMonrroyCristhianOtalora

Paola CaroLuisa F. Arevalo

(mechas)

Presentado a: Gladys Reinoso

Universidad Del TolimaFacultad de Ciencias

Biología2013

CONTENIDO.

1. INTRODUCCION

2. OBJETIVOS

2.1.OBJETIVO GENERAL

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

3. MARCO TEORICO3.1 GENERALIDADES DE LOS RIOS

3.2RIO COMBEIMA

3.3TIPOS DE HÁBITAT ACUÁTICOS

3.3 LOS MACROINVERTEBRADOS COMO INDICADORES DE CALIDAD DE AGUA

3.3.1 CARACTERIZACIÓN ECOLÓGICA DE ÓRDENES DE MACROINVERTEBRADOS

3.3.1.1. ORDEN DIPTERA

3.3.1.2. ORDEN HEMIPTERA

3.3.1.3. ORDEN COLEOPTERA

3.3.1.4. ORDEN ODONATA

3.3.1.5. ORDEN NEUROPTERA

4. METODOLOGIA

4.1 ZONA DE ESTUDIO

4.1.1 Puntos de muestro

4.2 METODOS DE CAMPO

4.2.1 METODO CUALITATIVOS DE CAPTURA

4.2.2 METODOS CUANTITATIVOS

4.3 METODOS DE LABORATORIO

4.4 METODO DE ANALISIS

5. RESULTADOS

6. DISCUSION.

7. CONCLUSIONES

8. REFERENCIAS

1. INTRODUCCION

Desde hace un tiempo la degradación que han presentado los ecosistemas acuáticos se ha convertido en motivo de preocupación para el hombre, por lo cual se ha hecho necesaria la utilización de métodos y pruebas fisicoquímicas para evaluar la calidad de las aguas; aunque estas pruebas dan un conocimiento sobre el estado de las aguas analizan pocos parámetros, con un alto costo y presentan fallas cuando se hay cambios impredecibles y muy fuertes en el medio.

El método de estudio de invertebrados de una fuente de agua más utilizado para evaluar la calidad de la misma, es el que está basado principalmente en el estudio de macroinvertebrados, debido a que estos presentan un tamaño relativamente grande, no son difíciles de muestrear y no representan altos costos para su obtención. Los órdenes de macroinvertebrados encontrados necesitan de condiciones del agua para realizar correctamente todas sus funciones metabólicos; dichos factores son principalmente el pH del agua, cantidades buenas de oxígeno, temperatura, entre otras, por eso al encontrar distintos tipos de invertebrados y al estudiar las condiciones necesarias para su vida y de acuerdo a la cantidad hallada podemos inferir que tan buena es la calidad del agua que estamos evaluando.

El río Combeima, se conoce como el irrigador principal de los acueductos de Ibagué y el Tolima, siendo de vital importancia el conocer su estado y verificar los posibles cambios que este ecosistema sufra además de medir el grado de sensibilidad que se puede presentar en esta zona. En este trabajo se aborda el análisis sobre la calidad del agua, tomando como objeto de estudio el caudal de este río en distintas estaciones con características diferentes que nos permite determinar cómo los factores ambientales afectan la calidad del agua tomando en cuenta que cantidad y qué tipo de familias de macroinvertebrados acuáticos están presentes en dichas áreas; para la captura y posterior análisis de dichos invertebrados se deben poner en práctica distintos métodos preestablecidos para el estudio de macroinvertebrados acuáticos como lo son la red Surber, red pantalla, la inspección y una serie de métodos que facilitan este análisis.

A continuación se exponen los resultados de nuestro estudioen el cual se realizaron diferentes tipos de recolección de macroinvertebrados logrando reunir un sin número de organismos, haciendo énfasis en el análisis únicamente en individuos del orden Diptera.

2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Determinar el grado de contaminación en 2 puntos de muestreo sobre la cuenca del rio Combeima mediante la evaluación de la biodiversidad de macroinvertebrados acuáticos en cada uno de ellos.

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Reconocimiento de la flora y fauna que se encuentra en los sectores aledaños al río, teniendo en cuenta que son factores de influencia de los organismos que se pueden desarrollar.

Desarrollar habilidades y destrezas con las diferentes metodologías de muestreo utilizadas en la colecta de macroinvertebrados asociados a ambientes loticos e invertebrados ribereños.

Determinar taxonómicamente la fauna acuática y terrestre de invertebrados colectados en las diversas zonas muestreadas en la cuenca del rio Combeima.

Identificar cuál de los tipos de muestreos es más eficaz para la recolección de muestras.

Evaluar mediante la biodiversidad de macroinvertebrados cuál es el punto de muestreo que presenta más contaminación.

FIGURA 1. Río.

3. MARCO TEORICO

3.1 Ecosistema: Generalidades de los Ríos

Un río es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal determinado, rara vez constante a lo largo del año, y desemboca en el mar, en un lago o en otro río, en cuyo caso se denomina afluente. La parte final de un río es su desembocadura.

Los ríos son ecosistemas de aguas corrientes o loticas, asociadas comúnmente a lugares de erosión, de transporte y de sedimentación de materiales.

La morfología de los cauces, así como distintas especies que habitan en los ríos está adaptada a un determinado régimen de caudal que fluctúa de forma natural a lo largo del año y de unos años a otros.

Existen muchos organismos acuáticos que necesitan de muchas condiciones hidráulicas para completar su ciclo biológico. Siendo necesario que exista una periodicidad en los caudales bajos, medios y altos coincidiendo con cierta temperatura ambiente y de las aguas, para que dichas especies completen su desarrollo.

Un río está compuesto por varias partes básicas. Por lo general, los ríos, especialmente los más grandes, se dividen en tres partes principales, de acuerdo con su capacidad erosiva y de transporte de sedimentos:

Curso superiorGeneralmente, esta parte de los ríos coincide con las áreas montañosas de una cuenca determinada. Aquí, el potencial erosivo es mucho mayor y los ríos suelen formar valles en forma de V al encajarse en el relieve aunque hay excepciones muy importantes como la que puede verse en un pequeño afluente en el curso superior del río Guárico (Venezuela) en el que la vegetación en el fondo del valle impide la erosión al retener el agua durante mucho tiempo, lo que le hace tener un caudal casi permanente. Algunas veces, cuando esta parte de un río se encuentra en un clima seco pueden denominarse barrancos, ramblas o torrentes.

Curso medioGeneralmente, en el curso medio de un río suelen alternarse las áreas o zonas donde el río erosiona y donde deposita parte de sus sedimentos, lo cual se debe, principalmente, a las fluctuaciones de la pendiente y a la influencia que reciben con respecto al caudal y sedimentos de sus afluentes. A lo largo del curso medio, la sección transversal del río habitualmente se irá suavizando, tomando forma de palangana seccionada en lugar de la forma de V que prevalece en el curso superior. A lo largo del curso medio, el río sigue teniendo la suficiente energía como para mantener un curso aproximadamente recto, excepto que haya obstáculos.

Curso inferiorEs la parte en donde el río fluye en áreas relativamente planas, donde suele formar meandros: establece curvas regulares, pudiendo llegar a formar lagos en herradura. Al fluir el río, acarrea grandes cantidades de sedimentos, los que pueden dar origen a islas sedimentarias, llamadas deltas y también puede ocasionar la elevación del cauce por encima del nivel de la llanura, por lo que muchos ríos suelen discurrir paralelos al mismo por no poder desembocar por la mayor elevación del río principal: son los ríos tipo Yazoo. De un río que termina en una boca muy ancha y profunda se denomina estuario

FIGURA 2. Partes de un río.

En el río Combeima se han realizado diferentes trabajos limnológicos representados en estudios elaborados para las asignaturas de invertebrados y limnología pertenecientes al programa de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad del Tolima, por lo que se cuenta con un reporte detallado de la fauna de macroinvertebrados acuáticos y análisis de la calidad del agua en estas zonas.

El ecosistema acuático es el resultado de la interacción de los organismos que allí viven con la calidad fisicoquímica del agua, la atmósfera y el medio terrestre que lo rodea. Desde el punto de vista estructural todo ecosistema (acuático o terrestre), se compone de factores bióticos y abióticos, dentro de una dinámica de interrelación definida y delimitada por estos mismos como una composición dentro del ecosistema y las condiciones edafológicas. El ecosistema acuático ya sea estuario, laguna, charca estacional, embalse, río, etc., se compone de elementos que dependen de los aportes alóctonos y de la capacidad de reciclamiento de materia orgánica.

Entre estos se pueden nombrar factores bióticos como fitoplancton, zooplancton, bentos, necton y neuston y dentro de los abióticos están temperatura, luz, nutrientes, pH, gases disueltos, sustrato, entre otros. La regulación poblacional es esencial en la permanencia de las especies dentro de un ecosistema establecido. De esta manera la interrelación de los factores bióticos y abióticos se define en una dinámica en la que las especies presentes juegan un papel de selección, dentro de sus propias relaciones interespecíficas e intraespecíficas (Roldán, 2003).

En la ecología de los ríos, la comunidad de macroinvertebrados bentónicos es de principal importancia para el entendimiento de la estructura y funcionamiento de estos ecosistemas, como eslabón fundamental de la cadena trófica sirviendo de alimento a los peces, así como a las aves y anfibios asociados al medio acuático; como indicadores biológicos de la calidad del agua y como componentes del sistema acuático aportando riquezas y diversidad. Además, esta comunidad también provee una importante herramienta para monitoreos y programas de manejo (González y García, 1995; Rosenberg y Resh, 1993).

FIGURA 3. Rio combeima

3.2RIO COMBEIMA

UbicaciónLa cuenca del río Combeima pertenece al municipio de Ibagué y se encuentra localizada en el costado central oriental de la cordillera central, presentando en el punto de nacimiento del río las coordenadas: 4°, 38', 49'' de latitud norte y 75°, 21', 34'' longitud occidental. El río tiene unas coordenadas planas en su nacimiento x-1.007.200m; y-860.000m; y en su desembocadura; x-969.700m y y-881.209.84m respectivamente.

El vértice superior es el eje de la cordillera sobre el Nevado del Tolima en el cual alternan alturas con nieves perpetuas que oscilan entre los 4700 y 5200 m.s.n.m De este eje se desprenden cuchilladas en dirección Este-Oeste que va desde los 3800 hasta los 1250 m.s.n.m sobre el cono fluvio-volcánico de Ibagué para culminar con pendientes menores de 3% sobre el cono hasta llegar a la desembocadura del río Combeima sobre el río Coello.

A partir de la confluencia de las quebradas Las Perlas y El Guamal en el caserío de Juntas, el río forma un valle encajonado que se extiende por un paisaje escarpado y abrupto alternado con pequeñas terrazas aluviales hasta la altura de Ibagué: A partir de este punto, el río corre sobre el abanico, volviendo a encajonarse a la altura del barrio Uribe Uribe, hasta su desembocadura en el río Coello.

LimitesCuencasLa cuenca del río Combeima como unidad geográfica limita por el norte con el municipio de Anzoategui; por el occidente con la cuenca del río Coello; por el oriente con el municipio de Anzoategui y las cuencas hidrográficas de los ríos La China, Alvarado y Chipálo; por el sur con las cuencas de los ríos Opia y Coello.

MicrocuencasEl río Combeima tiene por su margen izquierdo las siguientes quebradas: El Deshielo, El Muerto, Los Pastos, El Termal, El Silencio, Las Perlas, La Honda, La Pedregosa, Santa Rita, La Plata, La Platica, La Cristalina, Las Peñas y El Cay. Por su margen derecho las quebradas Siberia, Guamal, El Billar, El Trapiche, El Secreto, Corazón, Astilleros, Animas, Piedecuesta, El Tejar, San Agustín, El Volcán, Madroñal, El Salto y Zanja Honda.

En la cuenca del río Combeima se produce la mayor parte de agua para los acueductos que atienden la ciudad de Ibagué, además genera agua, para el riego de 7000 Has de cultivos tecnificados en la meseta de Ibagué. La cuenca tiene una precipitación mayor en la microcuenca de la quebrada la Plata y la zona con menor precipitación es la parte baja de la cuenca. La parte más rica desde el punto de vista hidrológico en la cuenca del río Combeima, se halla en la parte media entre la ciudad de Ibagué y la vereda de Juntas.

Características fisiológicas de la cuencaSegún Andrade citado por Arias Nuñez (1986), las características fisiológicas de la cuenca del río Combeima son:

-Longitud de la cuenca principal: 57,7 Km-Área: 288,86 Km2-Pendiente media del cauce: 7,15%-Pendiente media superficial: 4,23%-Densidad de drenaje: 2,07 Km/Km2-Frecuencia de causes: 2,26No./Km

PrecipitaciónPresenta una precipitación media anual de 1816 mm, correspondientes a dos épocas de lluvia y dos épocas de sequía. (CORTOLIMA 1991). La primera época de lluvia está comprendida entre Abril y Mayo, la segunda época de lluvia, entre Septiembre, Octubre y Noviembre; la primera época de sequía, comprendida entre Diciembre, Enero y Febrero; y la segunda época de sequía, entre Junio, Julio y Agosto.

ClimaSe considera el clima de la cuenca un factor primordial, ya que ejerce sobre todos los componentes del medio ambiente y sobre la actividad física y material de la población, por tanto para su clasificación se adoptó el sistema de análisis clasificación bioclimática de zonas de vida de L.R Holdridge, determinándose para la cuenca las siguientes zonas: páramo pluvial subandino, bosques premontano, bosques muy húmedo montano y montano bajo, bosques seco tropical entre otros.

TemperaturaPresenta una temperatura media anual de 14ºC, una máxima temperatura de 26ºC y la mínima de 4ºC en el nevado del Tolima. La temperatura presenta una relación inversa a la precipitación permitiendo establecer los pisos térmicos, cálido, medio, frió, muy frió y páramo dentro de la cuenca.

VegetaciónCuenta con cuatro zonas homogéneas por sus coberturas vegetales y características físicas de la siguiente forma:

Zona homogénea alta

Comprende un área a partir de los 2800, hasta los 5200 m, en el nevado del Tolima, se caracteriza por tener suelos derivados de cenizas volcánicas con buena permeabilidad, con escarpados y pendientes abruptas, tiene un régimen hidrológico regulado por la presencia de las zonas glaciales de páramo y una cobertura vegetal de bosque naturales.

Zona media alta

Comprende desde los 1800 hasta los 2800 m, se caracteriza por las fuertes pendientes, la cobertura compuesta por pastos naturales y algunos relictos de bosques que ofrecen adecuada protección. En ella la actividad económica principal es la ganadería de leche y los cultivos de arveja, arracacha y maíz. En esta zona se genera un alto volumen de sedimentos, a causa de las fuertes pendientes y en algunos sectores por el uso inadecuado del suelo.

Zona media baja

Que va desde los 1000 hasta los 1800 m, presenta fuertes pendientes y una cobertura vegetal diversificada con predominio de café y pastos de las variedades kikuyo, india, gordura y puntero; además hay pastos de corte como el Imperial y el Elefante. También se encuentran otros cultivos como la caña de azúcar, el fríjol, el maíz, la yuca y frutales como la piña, la mandarina, la naranja y el zapote.

Zona Baja

Esta zona es en general plana con predominio de cultivos como el arroz y el sorgo para lechería y engorde de ganado y algunos relictos de bosques en las márgenes de las quebradas.

Parte de la cuenca del río Combeima pertenece a la zona amortiguadora del parque Nacional natural los Nevados, esta zona es de gran importancia para el país, ya que contribuye a la reducción de la presión sobre las áreas del parque y las regiones de páramo; además, presta innumerables beneficios hidrológicos para el sostenimiento ambiental de los ecosistemas vecinos, constituyéndose en un ecosistema único para el establecimiento de especies de flora y fauna que requieren condiciones de alta montaña.

Geología

La geología de la cuenca está caracterizada por tres grandes formaciones geológicas a saber:

Derrames volcánicos, comprende la parte norte hacia el nevado del Tolima. Son en su mayoría derrames o coladas de rocas extrusivas, andesitas y biotítas con cenizas a menudo solidificadas, aneritas y algo de material piroclástico, de piedra pomes cantos y bloques de andesitas y biotitas también solidificadas, corresponde con áreas de topografía quebrada o fuertemente quebrada con suelos superficiales o moderadamente profundos. Son tierras marginales para la agricultura con aptitud para reforestación o ganadería semiintensiva con alta susceptibilidad a la erosión pluvial y antrópica.

Equistos metamórficos. Desde Juntas hasta la línea que cruza la quebrada Cay y la quebrada Animas. Tiene un busamiento a menudo vertical, con fases de leptimistas ricas en sílice de color claro. Predominan los equistosmecáceos ricos en biotita, cubiertos por un complejo de materiales de origen volcánico extrusivos. Por presentarse en gran parte de las zonas media y media baja de la cuenca presentan pendientes que van desde moderadas a quebradas y fuertemente quebradas con suelos superficiales moderadamente profundos y con una fertilidad de baja a moderada. No son suelos aptos para una agricultura intensiva y son como el del caso anterior altamente susceptibles a la erosión pluvial y antrópica.

Cristalinos. Cubre el área situada al sur de la quebrada Cay y Animas. Es una parte del batolito muy meterorizada, con fases variables de neisses, alteritas y granito, sin embargo este último domina.

Sobre este último conjunto descansan las formaciones fluvio-volcánicas de Ibagué, que constituyen una importante masa de sedimentos de origen poligénico acumulado sobre el pie de monte de la cordillera central sobre la fosa del Magdalena, con suelos fértiles muy ricos en materia orgánica y ceniza volcánica, soportando la mayor producción agrícola, comercial sobre el valle central del alto Magdalena. Se considera el clima de la cuenca un factor primordial ya que ejerce su influencia sobre todos los componentes del medio ambiente, afectando la actividad física y material del hombre y determinando una distribución particular de medios bióticos. Por tanto para su clasificación se determinan para la cuenca las siguientes zonas; Páramo pluvial Subandino, bosque premontano, bosque muy húmedo montano y montano bajo, bosque seco tropical, entre otros.

Amenazas del Cañón del Combeima.

Las amenazas principales son la falta de manejo de tierras, la expansión e intensificación de la agricultura, el pastoreo y la quema inducida del bosque.

3.3TIPOS DE HÁBITAT ACUÁTICOS

La fauna de macro invertebrados recibe diferentes nombres, de acuerdo con que vivan en le fonda naden o floten en la superficie. El término bentos o fauna béntica se refiere a todos aquellos organismos que viven en el fondo de lagos y ríos adheridos a sustratos tales como rocas, planta acuáticas o residuos vegetales, o enterrados en el sustrato. Por ejemplo, debajo de troncos o residuos vegetales es común encontrar una gran variedad de efemerópteros tricópteros coleópteros plecópteros dípteros y megalópteros. Algunos están

adheridos al sustrato a través de ventosas como los blefariceridos y sanguijuelas; otros mediante ganchos y uñas, como es el caso de la mayoría de los insectos y otros que están pegados a las rocas mediante las sustancias de secreción como muchos tricópteros constructores de casas (glososomáticos y helicopsiquidos).

Algunas ninfas de efemerópteros como eutiplosidos y polimitáxidos hacen túneles en el fondo de sustratos blandos. Ciertas larvas de odonatos especialmente zigópteros se adhieren mediante uñas a la vegetación sumergida. Los turbelarios de cuerpos muy aplanados simplemente se pegan a la superficie del sustrato ofreciendo de esta manera poca resistencia al paso de agua.

3.3. LOS MACROINVERTEBRADOS COMO INDICADORES DE CALIDAD DE AGUA

Son invertebrados, pues carecen de huesos, presentan exoesqueleto.

Se denominan acuáticos, pues viven en lugares como ríos, quebradas, lagos y lagunas.

Insectos que se pueden ver a simple vista, debido a que su tamaño oscila entre los 2 mm y 30 cm.

Su forma es variable pueden ser redondos, ovalados alargados, espiralados

Estos pueden vivir en diferentes sitios como el fondo (BENTOS), nadando activamente en el agua (NECTOS) y sobre la superficie (NEUSTON)

Los grupos más representativos son los: platelmintos, nematomorfos, anélidos moluscos, insectos, crustáceos y arañas.

Se encuentran con gran facilidad en los lugares donde hay gran cantidad de hojas y troncos en estado de descomposición también a las orillas entre las raíces de las plantas.

Se reproducen en grandes cantidades por lo cual son muy importantes para la alimentación de los peces

Su alimentación o dieta es muy variada pues comen desde plantas acuáticas, restos de otras plantas, otros invertebrados, algas, pequeños restos de comida, elementos nutritivos del suelo y del agua.

Definición de Macroinvertebrados

Acuáticos

FIGURA 4. Partes generales de un macroinvertebrado.

En el siguiente dibujo se pueden divisar las partes de un macroinvertebrado en estado larval, es muy importante reconocer las partes de estos animales para de esta manera poder identificar y clasificarlo de acuerdo a su familia.

Los macroinvertebrados acuáticos y principalmente los estados inmaduros de los insectos han utilizado ampliamente como indicadores de la calidad del agua en el monitoreo y manejo de cuencas hidrográficas, debido fundamentalmente a: 1. Su tamaño relativamente grande, pues son visibles a simple vista; 2. Presentan ciclos de desarrollo lo suficientemente largos que les hace permanecer en los cursos de agua el tiempo suficiente para detectar cualquier alteración; 3. Las técnicas de muestreo de estos organismos van sencillas y no requieren equipos costosos. 4. La diversidad que presentan es tal que hay una casi infinita gama de tolerancia frente a diferentes parámetros de contaminación.

A pesar de que en los estudios ambientales relacionados con evaluación de la calidad del agua en Colombia, los insectos acuáticos han sido un elemento importante, sin embargo el uso de estos organismos como bioindicadores no siempre se ha hecho de forma correcta, puesto que se requiere de un buen conocimiento taxonómico del grupo de organismos empleados y de técnicas de colección adecuadas que permitan conocer de manera más precisa sus requerimientos ecológicos así como su distribución espacial y temporal.

1) Taxonomía estable y bien conocida.

2) Biología e historia natural conocidas.

3) Individuos fácilmente observables, manipulables en campo y en laboratorio.

4) Amplia distribución mundial (ecológicamente bien diversificados).

5) Especies especializadas en hábitat restringidas (sedentarios dentro de un ecosistema).

6) Patrón de riqueza de especies ampliamente correlacionadas con otros taxones.

7) Alta sensibilidad y fidelidad ecológica

8) Deben ser abundantes

9) Deben tener ciclos de vida cortos

10) Especies con potencial económico.

Taxones más empleados como bioindicadores:

Los parámetros más comúnmente utilizados para establecer la calidad de las aguas son los siguientes: oxígeno disuelto, pH, sólidos en suspensión, hidrocarburos, etc. Se pueden emplear bioindicadores para evaluar la calidad media del agua en periodos más o menos largos.

Requisitos para ser BIOINDICADOR

Figura 5. Tabla de los macroinvertebrados acuáticos de buena calidad de agua.

Foto.1. Foto de Díptero obtenida de la web en: http://academics.smcvt.edu/Vermont_rivers/River%20sites/Otter_Creek.htm

FIGURA 6. Larva de un Blepharoceridae

3.3.1. CARACTERIZACIÓN ECOLÓGICA DEL ORDEN DIPTERA

3.3.1.3ORDEN DIPTERA

Los dípteros o “moscas verdaderas” es una de las órdenes más grandes y diversas de los insectos, tanto en morfología como en su biología. Su amplia distribución por todo el globo terráqueo, y su comportamiento de depredación para obtener un alimento de sangre así como su capacidad de generar miasis (nuches), han tenido y tiene un efecto adverso significativo en la productividad y rentabilidad de la producción animal en todo el globo terráqueo (Toro 2003).Su hábitat es muy variado; se encuentran en arroyos, quebradas, lagos a todas las profundidades, depósitos de agua en las brácteas de muchas plantas

y en orificios de troncos viejos y aun en las costas marinas. Existen representantes de aguas muy limpias como Simuliidae o contaminadas como Chironomidae (Roldan, 1996). Las larvas se alimentan de microorganismos y existen otras que son depredadoras; se dirigen periódicamente a la superficie para respirar. Las pupas no se alimentan y tienden a permanecer inmóviles. Los adultos buscan refugio en lugares húmedos y sin corrientes de aire. Los machos se alimentan de sustancias

azucaradas (néctar y exudados de frutos), las hembras también ingieren sustancias azucaradas, pero necesitan además ingerir sangre (hematofagia) para poder desarrollar los huevos. El ciclo completo de huevo a adulto en óptimas condiciones de temperatura y alimentación, ocurre en aproximadamente diez días. (Faccioli, V. y Panozzo, L., 2010).

Familia Blepharoceridae

En esta familia cada ojo facetado está dividido en dos partes: una para ver de día y otra para ver de noche, poseen un pseudópodo dorsal bien desarrollado y proyectado libremente del margen superior. Viven en aguas loticas, cascadas, aguas muy oxigenadas y limpias. Son indicadores de aguas oligotróficas.

Figura 7. Los dípteros, macroinvertebrados de indicadores de aguas estancadas y de baja calidad.

4. METODOLOGIA

4.1 ZONA DE ESTUDIO

La cuenca del río Coello está localizada entre los 4°17’08” Norte y los 74°35’36” Oeste en la parte central del departamento del Tolima, flanco derecho de la cordillera Central. La cuenca tiene un área de 189931 ha, una longitud de 111,6 km y su caudal aportado es de 23,2 m3/s. Los afluentes de la cuenca incluyen los ríos Combeima, Gallego, Cocora, Bermellón, Anaime, Toche y Andes con varios arroyos y corrientes menores. El río Coello nace a los 4000 m y desemboca en el río Magdalena a 250 m de altitud, razón por la cual la cuenca presenta una gran diversidad de zonas de vida y diferentes aspectos relacionados con variación de la alteración como agricultura, ganadería, industria, extracción de material de arrastre, etc. (CORTOLIMA 1998, Villa-Navarro et al. 2003, Guevara et al. 2005).

La cuenca del río Combeima hace parte de la cuenca mayor del río Coello, posee una extensión de 27.421 ha, tiene su nacimiento en el nevado del Tolima y desemboca en el río Coello luego de un recorrido de 57,7 km. Esta cuenca hidrográfica es una de las más importantes del departamento ya que abastece de agua aproximadamente al 80% de la población del municipio de Ibagué (aproximadamente 420.000 personas), así como actividades agrícolas e industriales (Vera-Rodriguez, 2010)

Figura 8.Cuenca de Coello

La cuenca del Río Combeima pertenece al municipio de Ibagué y se localiza en el costado oriental de la Cordillera Central, el vértice superior es el eje de la Cordillera Central, donde tiene su nacimiento el Nevado del Tolima, con alturas que oscilan entre los 4700 y los 5200 m.s.n..m., con nieves perpetuas. El cauce principal de la Cuenca es el Río Combeima que tiene una longitud de 55 Kilómetros y drena una extensión de 27.240 Hectáreas correspondientes al 18.2% del área del municipio de Ibaguè, su caudal es de 4,23 m3/seg. a la altura de la bocatoma del IBAL. (Universidad del Tolima, 2003)

Como unidad geográfica, limita por el norte con el municipio de Anzoátegui; por el occidente con el río Toche; por el oriente con el municipio de Anzoátegui y las cuencas de los ríos La China, Alvarado y Chipalo; y por el sur con la cuenca del río Opia. (Figura 9).

El paisaje fisiográfico de la cuenca alta del río Combeima, en el macizo central de los Andes colombianos, se caracteriza por presentar profundos valles de laderas de montaña. El ecosistema en general aún presenta vestigios de riqueza biológica, pese a los fuertes cambios que ha sufrido la matriz original del paisaje. El paisaje se encuentra fuertemente fragmentado en algunas zonas, debido principalmente a actividades relacionadas con la agricultura y la ganadería. Existen algunos reductos de bosque de tamaño significativo, aunque los bosques de galería predominan. Los principales productos agropecuarios son el café, los cítricos y algunas legumbres y hortalizas, así como la ganadería (BirdLife International, 2012).

El sistema hidrográfico se encuentra conformado por 18 microcuencas (Figura 9), entre las que sobresalen Las Perlas, La Plata, Cay y El Tejar, las cuales representan el 35% del área total de toda la cuenca. (Pérez-Gómez U,Bosque-Sendra J, 2008).

De otro lado, en la Cuenca se presentan variaciones altitudinales que van desde los700 m.s.n.m en la desembocadura del río Combeima en el río Coello, hasta los 5200m.s.n.m en el nacimiento del Combeima en el Nevado del Tolima. Adicionalmente, forma parte del Parque Nacional Natural Los Nevados (5.603 Ha – 9.6% del área total) y de su zona de amortiguación. (Pérez-Gómez U,Bosque-Sendra J, 2008).

4.1.1 PUNTOS DE MUESTRO

Se establecieron 2 estaciones de muestreo a lo largo de la cuenca del Río Combeima. El muestreo sobre estas estaciones fue realizado en un solo día(09/04/2013). En cada localidad se seleccionó un tramo representativo del río o corriente a muestrear definido según representatividad del área en términos de distancia e influencia de actividad antrópica, trama de caminos rurales que facilitaron el acceso a los puntos de muestreo, y el uso de los cuerpos de agua.

Las estaciones fueron:

Estación n° 1 Quebrada las perlas: 1950 m.s.n.m (Figura 9. Vereda14)

Estación n° 2 Quebrada la plática: 1500 m.s.n.m (Figura 9. Vereda17)

Se utilizaron varios métodos para colectar los organismos. Estos fueron: red Surber, red pantalla, Tamiz e inspección; siguiendo las recomendaciones de Roldan (1996). Además se midió la velocidad de la corriente, debido a la falta de recursos se usó un método poco preciso.

Estos métodos se dividen en dos grupos, métodos cuantitativos y cualitativos, a continuación los describiremos.

Figura 9.Rio Combeima

4.2 METODOS DE CAMPO

Existen diferentes métodos de recolección los cuales varían de acuerdo al sustrato (arena, piedras, fango, vegetación) o al tipo de investigación que se desee realizar (cualitativa o cuantitativa) (Roldan, 1996)

De acuerdo al tipo de investigación, estos se dividen en: Métodos cualitativos y Métodos cuantitativos.

4.2.1 METODOS CUALITATIVOS

Red De Mano:Se utiliza en aguas corrientes poco profundas, por lo general estos son los sustratos más productivos, es el artefacto más sencillo y eficiente para obtener una abundante y variada fauna béntica. Una persona la toma por sus dos mangos fijándola al sustrato en contra de la corrientey otra persona, remueve el fondo con sus pies aguas arriba; las larvas presentes son arrastradas por la corriente y atrapadas en la red (Roldan, 1996).

Por lo general es una red de más o menos 1 m2 con un ojo de malla de 500um aproximadamente; la red está sujeta a dos mangos de madera.

Este procedimiento se repitió tres veces hasta que se cubrió un área de unos 6 m2 aproximadamente. El material acumulado se depositó inmediatamente en un frasco plástico previamente marcado.

Inspección: Este método se utiliza para la recolección de los organismos que se encuentran adheridos a las rocas, hojas y tallos que se encuentran a la orilla del rio.

Figura 10.Forma de operar la red de mano

Pincel:Este método se utiliza para la complementación de los métodos de colecta, tomando con las manos piedras, rocas, hojas o sustratos similares y con un pincel de punta fina, se van tomando los organismos uno por uno y se depositan en un frasco pequeño con alcohol (“vials”) si se desean fijar en el campo; o en frascos de mayor capacidad (cerca de 1 litro), si se desean llevar vivos al laboratorio para su cultivo y seguimiento hasta adultos (Roldan, 1996).

4.2.2 MUESTRAS CUANTITATIVAS

Red surber: Consta de un marco metálico de 900 cm2, la cual está sujeta a una red de nylon. El marco se coloca sobre el fondo de la corriente y con las manos se remueve el material del fondo, quedando así atrapadas las larvas en la red. Esta operación se repite por lo menos tres veces en cada sitio, pudiéndose así, calcular el número de organismos por metro cuadrado.

Tamiz: Equipo para separar sólidos de un Líquido. Dispositivo para separar los materiales en función de su tamaño.Esta rejilla es un eficiente separador del material sólido presente en los residuos líquidos proveniente de todo tipo de industria. Su funcionamiento básicamente consiste, en forzar el paso del efluente a través de un tamiz de acero inoxidable, el diámetro del orificio puede ser desde 0.2mm hasta 2mm. La estructura de soporte puede ser de acero inoxidable o acero al carbón metalizado. La limpieza de la rejilla es manual.

METODOS DE LABORATORIO

El material recolectado se llevó inmediatamente después de la llegada de campo, al laboratorio de zoología de la Universidad del Tolima, donde se envaso en una solución con formol al 10% para su conservación y posterior limpieza e identificación de los organismos.

Figura 11.Forma de operar la red surber

Después de la limpieza y extracción de los organismos se procedió a su determinación, para la cual se emplearon las claves encontradas para cada orden y familia en la “Guía para el estudio de los macroinvertebrados acuáticos del departamento de Antioquia” de Roldan 1996.

METODO DE ANALISIS

Para la evaluación de los resultados se utilizaron dos metodologías, el método BMWP propuesto por Zamora Gonzales Hilldier(2007), para evaluar la calidad de agua y el Índice Biótico Andino (ABI por sus siglas en inglés ANDEAN BIOTIC INDEX).

MÉTODO BMWP:

El índice biológico BMWP (Biological Monitoring Working Party Score System), fue propuesto por Armitage. P.B., et al . (1983), en Gran Bretaña al amparo del “National Water Council”, con la finalidad de ser utilizado como una metodología para evaluar la calidad del agua en los ecosistemas acuáticos.

La última actualización realizada del sistema se presenta en “EL ÍNDICE BMWP Y LA EVALUACION BIOLÓGICA DE LA CALIDAD DELAGUA EN LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS EPICONTINENTALES NATURALES DE COLOMBIA” una revisión yactualización para Colombia de la adaptación del sistema BMWP realizadapara Colombia por Zamora, H,.(1999), con la finalidad de adecuarlo cada vezmás a las características de la fauna de macroinvertebrados en los ecosistemas lénticos y lóticos de nuestro país y contribuir nuevamente conla diversidad y enriquecimiento de las metodologías de trabajo en el campode los análisis de la calidad de las aguas en Colombia. (Zamora-Gonzales H, 2007)

Esta revisión y actualización,agrupa como en los anteriores, los MAE por familias en diez categorías deacuerdo con la puntuación o valencia ecológica de 1 a 10, pero de acuerdo con el carácter bioindicador reportado en los trabajos realizados enColombia y citados en este artículo. Se organizan las familias por ordenen cada categoría, con la finalidad de facilitar la identificación encampo o en el laboratorio.(Zamora-Gonzales H, 2007)

Con este método se estima la presencia-ausencia de las familias de macroinvertebrados acuáticos como bioindicadores. Esto hace del método un método cualitativo.

Se tiene un puntaje mayor para aquellas familias sensibles a la contaminación como son las familias Perlidae y Oligoneuriidae, las cuales reciben un puntaje de 10 en este método; por el contrario, las familias de macroinvertebrados

acuáticos más tolerantes a la contaminación, por ejemplo, Tubificidae, reciben una puntuación de 1 (Armitage, et al., 1983). (Tabla 1)

La suma de todos los puntajes de todas las familias proporciona el puntaje total del método BMWP. El puntaje promedio por taxón es conocido como ASPT (Average Score Per Taxon), esto es, el puntaje total BMWP dividido entre el número de los taxa.

Este es un índice particularmente valioso para la evaluación del sitio. Los valores ASPT van de 0 –10 (Tabla 2); un valor bajo de ASPT asociado a un puntaje bajo de BMWPindica valores altos de contaminación. Los valores de puntaje para las familias individuales reflejan su tolerancia a la contaminación con base en el conocimiento de la distribución y la abundancia.

PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR EL ÍNDICE BMWP

Los organismos de la muestra capturada son identificados taxonómicamente al nivel de familia, lo cual facilita el trabajo, pues en pocotiempo es posible realizar un inventario de la fauna en cada punto.

Haciéndolo a nivel de género o especie el trabajo sería muy dispendioso.Con base en el inventario realizado se asigna el puntaje correspondiente acada familia en la tabla 1. y mediante la sumatoria se obtiene el valor delíndice BMWP.

El valor del índice BMWP obtenido en la tabla 1. se ubica en su respectivo rango en la tabla 2. de esta manera se determina la calidad ycartografía correspondientes, Los límites entre las categorías no deben serestrictos, por que necesariamente se presentan situaciones de transición,para ellas, se han considerado entonces con cinco (5) unidades por excesoo por defecto entre los límites establecidos en la tabla 2. En relación con los colores, también se deben considerar dichas transiciones y se representanalternando los colores correspondientes de los rangos plenos.(Zamora-Gonzales H, 2007)

Tabla 1. Sistema para la determinarción del Índice de Monitoreo Biológico – BMWP -(BiologicalMonitoringWorkingParty Score Sustem). Adaptación para Colombia (Zamora-Gonzales H, 2007)

Tabla 2. Clases, Valores y Características para aguas naturales clasificadasmediante el índice BMWP.(Zamora-Gonzales H, 2007)

ABI (ANDEAN BIOTIC INDEX)ó IBA (INDICE BIOTICO ANDINO)

El Indice Biotico Andino (Andean Biological Index) IBA, es el índice diseñado para la determinación del estado ecológico de los ríos alto andinos, es decir, calcula el nivel de contaminación de los ríos de la cordillera de los andes ubicados entre 2000 y 4000 msnm por medio de la presencia o ausencia de los grupos de macroinvertebrados sensibles a la contaminación que se han adaptado a estas zonas altitudinales (Rosero D, Fossati O, 2009)

Este índice es un índice cualitativo que tiene como base científica el puntaje del índice BMWP Ibérico (Alba-Tercedor, 1997). El Índice presenta cambios en los puntajes asignados por el BMWP/Col para diferentes familias consideradas indicadoras de aguas oligo – mesotróficas, así como para familias consideradas indicadoras de aguas eutróficas, según Roldan 2002 (Rosero D, Fossati O, 2009).

Para el cálculo del índice se suman las puntuaciones parciales que se obtienen de la presencia de cada familia de macroinvertebrados y de esta forma se obtiene la puntuación global del punto de muestreo. Si en el tramo aparecen más de un individuo de una familia esta sólo se puntuará una vez. El rango de abundancia de cada familia se anotará utilizando el código de la Tabla 3. Este rango se utiliza como referencia sobre la abundancia pero no tiene un efecto sobre el puntaje total de cada familia. (Rosero D, Fossati O, 2009).

Tabla 3: Rango de individuos que se consideran para la aplicación de ABI. Categoría 4: Muy bueno o Aguas Muy Limpias, Categoría 3: Bueno o Aguas limpias, Categoría 2; Regular o Aguas Contaminadas, Categoría 1: Malo o Aguas Muy contaminadas.

El puntaje final puede ser comparado con el puntaje asignado a las clases de calidad del agua del Índice BMWP que se presentaron en la Tabla 2.

RESULTADOS

DISCUSIÓN

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Los índices bióticos son muy útiles para definir la calidad del agua de ecosistemas loticos ya que se basan en la presencia de invertebrados indicadores que se encuentran en ecosistemas sanos comparados analógicamente.

Otra conclusión Entre las recomendaciones sugeridas están la importancia de continuar

el monitoreo de la calidad del agua y realizar correlaciones con la presencia de nutrientes.

http://www.mpl.ird.fr/divha/aguandes/ecuador/papallacta/doc/D14-09%20Indices.pdf

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos al laboratorio de docencia en zoología de la Universidad del Tolima y a su monitor, también a la profesora Gladys Reinoso por su ayuda.

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