Folia Entomológica Mexicana ISSN: Sociedad Mexicana de Entomología, A.C. México

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1 Folia Entomológica Mexicana ISSN: Sociedad Mexicana de Entomología, A.C. México Medianero, Enrique; Samaniego, Mirna Comunidad de insectos acuáticos asociados a condiciones de contaminación en el río Curundú, Panamá Folia Entomológica Mexicana, vol. 43, núm. 3, diciembre, 2004, pp Sociedad Mexicana de Entomología, A.C. Xalapa, México Disponible en: Cómo citar el artículo Número completo Más información del artículo Página de la revista en redalyc.org Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

2 Folia Entomol. Mex., 43(3): (2004) COMUNIDAD DE INSECTOS ACUÁTICOS ASOCIADOS A CONDICIONES DE CONTAMINACIÓN EN EL RÍO CURUNDÚ, PANAMÁ ENRIQUE MEDIANERO 1 Y MIRNA SAMANIEGO 2 1 Programa Centroamericano de Maestría en Entomología, Vicerectoría de Investigación y Postgrado. Universidad de Panamá. Estafeta Universitaria, Panamá, República de Panamá. < medianero@yahoo.com> 2 Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales. Apartado 169, Balboa, Ancón, República de Panamá. <samaniem@tivoli.si.edu> Medianero, E. y M. Samaniego Comunidad de insectos acuáticos asociados a condiciones de contaminación en el río Curundú, Panamá. Folia Entomol. Mex., 43(3): RESUMEN. Para identificar los insectos acuáticos que habitan en aguas con diferentes niveles de contaminación, determinar la diversidad de las comunidades de insectos a través de todo el río y el efecto de la precipitación pluvial en los patrones anuales de abundancia de los insectos; se realizaron muestreos de la comunidad de insectos y las variables fisicoquímicas, de marzo de 2000 a marzo de 2001 en el cauce del río Curundú (República de Panamá). Se encontraron 57 taxa. La mayor parte de los insectos se encuentran asociados a niveles de demanda bioquímica de oxígeno (DBO) entre 7.4 y mg/l. Sin embargo, existen géneros de insectos asociados a niveles de 62.5 y mg/l. Existe una dependencia entre DBO y los géneros de insectos (x 2 = 1674, p<0.007). La diversidad de insectos disminuye desde la cabecera del río hasta su desembocadura. La precipitación pluvial tiene una relación lineal inversa con la abundancia de insectos (F = 10.49, p< , r = -0.70). PALABRAS CLAVE: insectos, diversidad, distribución, contaminación, DBO. Medianero, E. and M. Samaniego The community of aquatic insects associated with contaminated waters in the Rio Curundú, Republic of Panama. Folia Entomol. Mex., 43(3): ABSTRACT. From March 2000 to March 2001, samples of aquatic insects and of physiochemical variables were obtained from the riverbed of Rio Curundú, in the Republic of Panama. The objectives of the study were (1) to identify aquatic insects resident in waters of different levels of contamination; (2) to assess the diversity of insect communities from the source to the estuary of the river; and (3) to evaluate the effects of rainfall on annual patterns of insect abundance. Fifty-seven taxa were collected. Most of insects were associated with levels of biochemical need of oxygen (BNO) between 7.4 and mg/l. However, some insect genera were associated with BNO levels of 62.5 and mg/l. There was a relation between BNO and insect genera (chi-squared = 1674, p < 0.007). The diversity of insect communities decreased from the source to the estuary of the river. There was also a negative linear relation between rainfall and insect abundance (F = 10.49, p< , r = -0.70). KEYWORDS: BNO, contamination, distribution, diversity, insects. La contaminación de muchas masas de agua ha sido una característica notable de la última parte del siglo XX en relación con el uso de los recursos hídricos de América Latina y el Caribe (CEPAL, 1990). La contaminación de las aguas dulces es la más diversificada que existe, pues a todas las secuelas de la contaminación terrestre se agrega una cantidad extraordinariamente elevada de desechos de toda clase (Acot, 1978). Entre estos desechos están las aguas residuales de

3 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú los asentamientos humanos, las portadoras de mercurio, los detergentes que liberan fosfato que después se constituyen en nutrientes del fitoplancton, causando eutroficación que posteriormente dará lugar a la desoxigenación de las aguas aumentando la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) hasta valores críticos para cualquier forma de vida (Machado, 1978). La contaminación de los ecosistemas acuáticos trae consigo variaciones drásticas en sus condiciones fisicoquímicas y en su funcionamiento (Ramírez y Roldán, 1989). Los efectos negativos se traducen en una alteración en los ciclos de las comunidades biológicas aumentando la abundancia de las más tolerantes y provocando la disminución o desaparición de las susceptibles (Ruiz et al., 1994). Debido a que las variables fisicoquímicas sólo dan una idea puntual sobre la calidad del agua y no ofrecen información sobre las variaciones en el tiempo (Alba-Tercedor, 1996), el estudio de las comunidades de macroinvertebrados acuáticos tiene gran importancia, en razón a la interacción existente entre estos organismos y el medio abiótico que les rodea y les sirve de hábitat (Nieves, 1989). A excepción de algunos trabajos realizados en Colombia (ver Roldán et al., 1984, Ramírez 1987, Roldán 1992, Asprilla et al., 1998, Posada et al., 2000, Rincón 2003), México (Figueroa y Pinzón, 2000) y Brasil (Márques et al., 1999, Cleto-Filho y Walter, 2001), los estudios realizados sobre los efectos adversos de la contaminación y los límites de tolerancia establecidos para las comunidades de macroinvertebrados acuáticos incluyen especies que no habitan las aguas tropicales. La información ecológica y el conocimiento sobre el comportamiento de los macroinvertebrados tropicales frente al deterioro del ambiente son aún limitados (Caicedo y Palacios, 1998). Debido a que en las zonas tropicales los procesos que implican una demanda de oxígeno son muchos más intensos pero de menor duración (Caicedo y Palacios, 1998), esperamos encontrar insectos habitando en condiciones inferiores a los límites establecidos para la vida acuática por el gobierno de la República de Panamá (MICI, 2000) y Enviromental Protection Agency (EPA, 1992). El presente estudio tuvo como objetivos identificar los insectos acuáticos que habitan en aguas con diferentes niveles de contaminación, determinar la diversidad de las comunidades de insectos a través de todo el río y determinar el efecto de la precipitación pluvial en el patrón anual de abundancia de los insectos en dicho ambiente. La meta fue responder a la interrogante respecto a los niveles de contaminación en los cuales puede darse la vida para insectos acuáticos en los trópicos y qué géneros de insectos pueden soportar dichos niveles de contaminación. MATERIALES Y MÉTODOS Área de estudio. El río Curundú se encuentra entre las coordenadas 'N, 'O y ' N, ' O; a una altitud de msnm con una longitud de 8.6 km. El río se encuentra en una zona de vida Bosque Húmedo Tropical donde la temperatura media anual es de 28 o C y la precipitación promedio anual es de 1740 mm (Tossi, 1971). El área presenta una temporada seca que, generalmente va de diciembre a abril y una lluviosa de mayo a noviembre. En su recorrido el río Curundú es atravesado por un corredor vehicular, un área protegida, un área industrial, comunidades marginales, y es canalizado hasta su desembocadura. Al río entran desechos sólidos, hospitalarios, aguas residuales no tratadas, residuos químicos e industriales (Domínguez, 2001). Período y sitios de muestreo. Las colectas de los insectos y las variables fisicoquímicas fueron realizadas mensualmente desde marzo de 2000 a marzo de Los sitios de muestreo en el río 280

4 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) se establecieron al delimitar los puntos extremos del río Curundú (cabecera y desembocadura) y luego, los puntos intermedios fueron escogidos por medio de los parámetros longitudinales y latitudinales en un mapa geográfico a lo largo del recorrido del río, contabilizando así un total de ocho estaciones. Además se midió la profundidad, ancho del río y velocidad de corriente (Cuadro 1). Cuadro 1 Características físicas de las ocho estaciones de muestreo en el río Curundú Parámetros Velocidad de corriente (m/s) Profundidad de la columna de agua (m) Estaciones Ancho (m) Medición del grado de contaminación de cada estación de muestreo. El grado de contaminación de cada uno de los ocho sitios de muestreo se determinó con base en: demanda bioquímica de oxígeno, ph, oxígeno disuelto y temperatura del agua. En todas las estaciones, con un medidor de calidad de agua portátil marca Horiba Modelo U-10 se registraban los datos correspondientes a cada uno de estos parámetros fisicoquímicos los cuales se medían tres veces, extraídos al azar en diferentes puntos de la estación. La demanda bioquímica de oxígeno DBO, que se define como la cantidad de oxígeno requerido por las bacterias (principalmente) para descomponer la materia orgánica bajo condiciones aeróbicas en cinco días. Esta prueba se usa ampliamente para determinar el grado de contaminación de las aguas domésticas e industriales (Roldán, 1992). Para la colecta de la muestra se introducía el recipiente completamente en la columna de agua para evitar la introducción de oxígeno del aire. En cada muestreo se colectó agua de cada estación para determinar DBO 5. Los análisis se realizaron en el Laboratorio de Sanitaria de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Tecnológica de Panamá, siguiendo los métodos oficiales para el análisis de aguas residuales de la Americam Public Health Asociation (APHA, 1995). Colectas de muestras entomológicas. La colecta de insectos en cada estación se efectuó con la ayuda de un cucharón acuático (Hand Dipper) de 350 ml; cada muestra correspondió a seis cucharadas. Se utilizó este método debido a las características físicas del río Curundú en el que predominan los ambientes lénticos y poca profundidad (Cuadro 1). La muestra estaba constituida por agua, sedimento y hojarasca que se encontraban en el río. Estas muestras se vertían en botellas plásticas que luego eran trasladadas y almacenadas en un cuarto frío hasta ser procesadas. Cada muestra se paso por un tamiz con una malla de 0.56mm x 0.35mm para separar los insectos. Los especímenes encontrados se colocaron en viales con alcohol al 70% para su posterior identificación en el Laboratorio de Entomología de la 281

5 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú Universidad de Panamá. En lo posible, los insectos se identificaron a nivel de género. Para la identificación de los especímenes se utilizaron las claves de Merritt y Cummins (1984), Roldán (1985, 1988), Stehr (1987, 1991), Flowers (1991), Ospina et al. (1999), Gómez et al. (2000), Ruíz-Moreno et al. (2000a y b). Análisis estadísticos. Para determinar los insectos asociados a diferentes grados de contaminación, primero se realizó un análisis de agrupamiento ( cluster de asociación) con las ocho estaciones, utilizando distancias Euclidianas de la DBO. Con base en los resultados obtenidos con el cluster de asociación, se agruparon los insectos de las diferentes estaciones. Seguido se realizó un análisis de independencia entre la DBO y los insectos. Para relacionar los géneros de insectos a los grados de contaminación en el río se realizó un análisis de correspondencia simple. Para determinar la diversidad de insectos en los ocho puntos de muestreo a través del río, se estimó el índice de diversidad alfa de Fisher (Fisher et al., 1943): S = αlog e (I + N/") donde S es el número de especies de la muestra, N es el número de individuos de la muestra y " es el índice de diversidad. Este índice es libre de dos importantes limitaciones de otros índices conocidos ya que es independiente del tamaño de la muestra y no da excesivo peso a las especies más comunes de la muestra (Wolda 1983, Flowers, 1991). La similitud entre las comunidades de las ocho estaciones se calculó utilizando el índice de similitud de Sorenson (Magurran, 1988): C N = 2 jn / (an + bn) Para determinar la relación de la precipitación pluvial con los patrones de abundancia de los insectos en el río se realizó un análisis de regresión simple entre ambas variables. RESULTADOS Diversidad y distribución de los insectos acuáticos a través del río. Se colectaron un total de 57 taxa, 51 géneros y 7100 individuos de insectos en las aguas del río Curundú durante los 13 meses de muestreo. Los géneros Chironomus, Polypedilum y Paramerina de la familia Chironomidae (Diptera), representan el 73% del total de insectos encontrados en el río. Otros géneros importantes por su abundancia son Culex (Diptera: Culicidae) con 4.14% y Caenis (Ephemeroptera: Caenidae) con 4.07%. Estos cinco géneros representan el 84.5% de todos los individuos de la muestra (Cuadro 2). El número de géneros y la diversidad de insectos tendieron a disminuir de la cabecera hacia la desembocadura del río (Fig. 1a y b). Mientras que la abundancia de insectos fue mayor en la parte media del río debido a la presencia del género Chironomus en la estación cuatro (Fig. 1a). Los valores descriptivos para cada estación (Cuadro 3) muestran que a excepción de la estación dos, existe una ausencia de insectos en el río durante algún período del año. Alcanzando luego abundancia de hasta 1195 individuos en algunas estaciones provocando una elevada variabilidad en la abundancia de la comunidad de insectos. Las comunidades de insectos encontradas mostraron en términos generales escasa similitud, siendo las comunidades de las estaciones tres y cinco, seis y siete las más similares con un 70% de insectos en común (Cuadro 4). Grados de contaminación en el río. El río Curundú mostró un promedio de 61±48.9 mg/l de DBO para el período de estudio. Con un máximo de 207 mg/l para la estación seis (promedio anual) y un mínimo de 6.2 mg/l para la estación tres (promedio anual). Contrario a lo que ocurre con la diversidad de insectos la parte final del río es la que presenta una mayor DBO (Cuadro 5). En las últimas tres estaciones ocurrieron variaciones anuales drásticas de DBO con amplios 282

6 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) Cuadro 2 Taxa de insectos asociados a las aguas del río Curundú y su abundancia durante marzo de 2000 a marzo del 2001 Orden Coleoptera FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Dytiscidae Rhantus ,37 Elmidae Cleptelmis ,49 Haliplidae Apteraliplus 1 1 0,01 Hydrophilidae Hydrophilus 1 1 0,01 Hydrophilidae Helochares ,03 Psephenidae Psephenus 1 1 0,01 Scirtidae Elodes ,15 Staphilinidae Tribonius 1 1 0,01 Orden Diptera FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Ceratopogonidae Culicoides ,23 Ceratopogonidae Dasyhelea ,21 Chironomidae 1 Chironomus ,42 Chironomidae 2 Paramerina ,08 Chironomidae 3 Polypedlium ,46 Chironomidae 4 Chironomus ,13 Chironomidae 5 Corynoneura ,21 Chironomidae 6 No identificado ,07 Culicidae Culex ,14 Dolichopodidae No identificado 8 8 0,11 Muscidae No identificado 1 1 0,01 Psychodidae Maruina 3 3 0,04 Psychodidae Pericoma ,32 Simuliidae Simulium 1 1 0,01 Stratiomyidae Oxycera 1 1 0,01 Stratiomyidae Odontomyia ,03 Syrphidae Eristalis ,25 Tabanidae Chrysops 1 1 0,01 283

7 Cuadro 2. Continuación... Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú Orden Ephemeroptera FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Baetidae Baetis ,61 Caenidae Caenis ,07 Leptophlebidae Terpides 1 1 0,01 Leptophlebidae Thraulodes ,58 Siphlonuridae No identificado 3 3 0,04 Tricorythidae Lepthohyphes ,94 Tricorythidae Tricorythodes ,45 Orden Hemiptera FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Belostomatidae Belostoma 6 6 0,08 Naucoridae Limnacoris ,03 Nepidae Curicta 1 1 0,01 Veliidae Rhagovelia ,23 Orden Lepidoptera No. de % en la FAMILIA GÉNERO individuos muestra Pyralydae Petrophila 1 1 0,01 Orden Odonata FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Calopterygidae Hetaerina 3 3 0,04 Coenagrionidae Argia ,68 Coenagrionidae No determinado ,03 Gomphidae Ophiogonphus 1 1 0,01 Lestidae Lestes ,27 Libellulidae Ladona 1 1 0,01 Libellulidae Libellula ,30 Libellulidae Orthemis 1 1 0,01 Megapodagrionidae Heteropodagrion ,07 284

8 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) Cuadro 2. Continuación... Orden Trichoptera FAMILIA GÉNERO No. de individuos % en la muestra Calamoceratidae Anisocentropus 2 2 0,03 Calamoceratidae Phylloicus 1 1 0,01 Hydropsychidae Leptonema ,10 Hydroptilidae Leucotrichia ,32 Leptoceridae Mystacides 1 1 0,01 Leptoceridae Nectopsyche 2 2 0,03 Leptoceridae Oecetis 2 2 0,03 Limnephilidae No identificado 1 1 0,01 Philopotamidae Chimarra 2 2 0,03 Polycentropodidae Polycentropus ,03 Polycentropodidae Neureclipsis 2 2 0,03 TOTALES 7100 A FIGURA 1. A) Número de géneros e individuos por estación durante el muestreo; B) valores del índice de diversidad alfa de Fisher. B 285

9 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú Promedio 10 Promedio Demanda bioqiuimica de oxigeno mg/l ph A Estación 1 Estación 2 Estación 3 Estación 4 Estación 5 Estación 6 Estación 7 Estación 8 4 Estación 1 Estación 2 Estación 3 Estación 4 Estación 5 Estación 6 Estación 7 Estación 8 B Promedio PROMEDIO Oxígeno disuelto (mg/l) Temperatura Estación 1 Estación 2 Estación 3 Estación 4 Estación 5 Estación 6 Estación 7 Estación 8 Estación 1 Estación 2 Estación 3 Estación 4 Estación 5 Estación 6 Estación 7 Estación 8 C D FIGURA 2. Valor promedio, máximo y mínimo anual de: A) Demanda bioquímica de oxígeno; B) ph; C) Oxígeno disuelto; D) Temperatura del agua para cada estación de muestreo en el río Curundú, de marzo de 2000 a marzo de valores máximos y mínimos (Fig. 2a). Los valores de ph anual en todo el curso del río Curundú registraron un promedio de 7.3 unidades con un valor mínimo de 4.7 unidades, registrado en la estación seis en época lluviosa, y un máximo de 9.5 unidades, dado en la estación tres, también en época de lluvias (Fig. 2b). El río Curundú presentó un promedio de oxígeno disuelto de 3.29mg/l durante el periodo de muestreo. Con un mínimo de 0.43 mg/l en la estación seis y un máximo de 5.76 mg/l en la estación tres (Fig. 2c). La concentración promedio de oxígeno disuelto, registrada en el río estuvo por debajo de los 5.0 mg/l, considerado como requisito mínimo para sustentar la vida acuática (Heckadon et al., 1999, Donoso et al., 2000). La temperatura del agua en las estaciones del río Curundú estuvo entre un mínimo de 23.6ºC y un máximo de 30.2ºC. En general, los valores mínimos para este parámetro se encontraron en la estación dos, y las temperaturas más altas en las estaciones seis y siete. El valor promedio de este parámetro fue de 26.6ºC (Fig. 2d). Insectos asociados a los diferentes grados de contaminación. Las aguas del río Curundú se agruparon en cuatro grados de contaminación 286

10 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) (Fig. 3). El grado I correspondió a aguas con una DBO promedio de 7.4 mg/l, incluyen las estaciones uno y dos que corresponde a la cabecera y la parte alta del río. El grado II correspondió a una DBO promedio de mg/l, e incluyó las estaciones tres, cuatro y cinco localizadas en la parte media del río y que coinciden con el área urbanizada. El grado III correspondió a las estaciones seis y siete que coinciden con el área industrial y las poblaciones marginadas, con una DBO promedio de mg/l. Finalmente, el grado de contaminación IV correspondió a la estación ocho que se encuentra en la desembocadura del río y presento un DBO de 62.5 mg/l. De acuerdo a estos resultados solamente las aguas de la parte alta y media del río Curundú se encuentra dentro de los limites de tolerables para la existencia de la vida acuática (MICI, 2000). Las variables grado de contaminación y géneros de insectos no son independientes (x 2 = 16474, p<0.007, gl = 168). El análisis de correspondencia simple entre los grados de contaminación y los géneros de insectos explica un 73% de la variabilidad de los datos (Fig. 4). Estación 1 Estación 2 Estación 4 Estación 5 Estación 3 Estación 8 Estación 6 Estación Distancias FIGURA 3. Análisis de agrupamiento con base en las demandas bioquímicas de oxígeno de las ocho estaciones de muestreo en el río Curundú de marzo de 2000 a marzo de Un gran número de géneros de insectos acuáticos encontrados en el río están asociados a aguas con DBO entre los dos primeros grados de contaminación (Cuadro 2). Mientras que géneros como Eristalis (Diptera: Syrphidae), Apteraliplus (Coleoptera: Haliplidae) y un género de la familia Muscidae toleran aguas donde la DBO es de mg/l. Géneros de insectos como Pericoma (Diptera: Psychodidae), Dasyhelea (Diptera: Ceratopogonidae), Tribonius (Coleptera: Staphilinidae) y un género de la familia Dolichopodidae se encuentran asociados a aguas con DBO de 62.5 mg/l, típicas de desembocadura de los ríos. 287

11 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú Patrón anual de distribución de insectos en el río. Tanto el número de individuos como el de taxa (Fig. 5a y b) aumentan durante la temporada seca alcanzando un máximo en el mes de enero y febrero. El análisis de regresión simple indica que existe una relación lineal inversa entre la precipitación pluvial y el número de insectos en el río (F = 10.49, p<0.0078, gl = 1, 11). La precipitación pluvial explica 48% (r 2 = 0.48) de la abundancia de los insectos en los meses de muestreo y existe una correlación entre las variables de 70% (r = -0.70). Lo que indica que a menor precipitación pluvial mayor abundancia de insectos en el río (Fig. 6). Cuadro 3 Valores descriptivos para la comunidad de insectos acuáticos por estación durante marzo de 2000 a marzo de 2001 Estaciones No. de Géneros No. de Individuos Promedio de individuos Mínimo de individuos Máximo de individuos Desviación estandar Indice de diversidad Cuadro 4 Índice de similitud de Sorenson entre las comunidades de las ocho estaciones establecidas en el río Curundú Estaciones

12 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) -- axis 2 (32% ) --> 8 6 Filas y columnas del eje explican 73% 4 Leucotrichia Lestes Tricorythodes Elodes Chironomidae 6 Simulium Culicoides Terpides Maruina 2 Orthemis Polypedlium Hetaerina Corynoneura Argia Hydrophilus Anisocentropus Baetis 7.4 Oecetis Thraulodes Odontomyia Chimarra Libellula Heteropodagrion 0 Curicta Polycentropus Chironomus 1Chrysops Psephenus Paramerina Petrophila Oxycera Rhantus Neureclipsis Leptonema Caenis Cleptelmis Lepthohyphes -2 Helochares Rhagovelia Chironomus 2 Ophiogonphus Culex Limnacoris Phylloicus Siphlonuridae Ladona Limnephilidae Mystacides Belostoma -4 Nectopsyche -6 Tribonius Dolichopodidae Dasyhelea 62.5 Pericoma Apteraliplus Muscidae Eristalis axis 1 (41% ) --> FIGURA 4. Análisis de correspondencia simple entre los cuatro grados de demanda bioquímica de oxígeno y los géneros de insectos encontrados en el río Curundú entre marzo de 2000 a marzo de El análisis explica el 73% de la variabilidad de los datos. Cuadro 5 Valores descriptivos para la demanda bioquímica de oxígeno en las ocho estaciones de muestreo durante marzo de 2000 a marzo de 2001 Estación Promedio Desviación estandar Mínimo Máximo

13 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú Número de individuos MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR A Número de taxa MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR B FIGURA 5. A) Número de taxa; B) Número de individuos de insectos acuáticos durante cada uno de los 13 meses de muestreo en el río Curundú. 290

14 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) 350 PP = 192,45 -,1101 * IND Correlación: r = -, Precipitación pluvial Individuos FIGURA 6. Regresión entre la precipitación pluvial y el número de insectos en el río Curundú. DISCUSIÓN Diversidad y distribución de los insectos acuáticos a través del río. Bajo condiciones naturales, la diversidad y la distribución de los insectos acuáticos en los ríos y demás cuerpos de agua está determinada por factores como el tipo de sustrato, hábitat, luz, alimento, química del agua, oxígeno disuelto, temperatura, patrones de corriente, altitud, ancho del río, vegetación ribereña y factores regionales como latitud y continentalidad (Merrit et al., 1984, Vodopich y Cowell, 1984, Ward, 1992, Wallace y Webster, 1996, Vinson y Hawking, 1998). Sin embargo, cuando a un ecosistema acuático llega una fuente de contaminación, bien sea doméstica, agrícola o industrial, las condiciones fisicoquímicas del agua cambian y para muchas especies la única alternativa es sobrevivir o morir. La desaparición de especies en un ecosistema significa la pérdida de eslabones en la trama alimenticia, lo que trae como consecuencia el aumento en número de algunas poblaciones, bien sea por falta de depredadores, por la disponibilidad de más alimento o por una combinación de ambas. El resultado final es una simplificación de las comunidades, con un aumento de individuos en las poblaciones que han tenido la capacidad de adaptarse o sobrevivir a las nuevas condiciones (Roldán, 1992). Como se observa en nuestros resultados la dominancia de los géneros de la familia Chironomidae y la simplicidad de la mayoría de las comunidades son indicativos de un sistema fuertemente afectado por la contaminación. Según Nieves (1989) y Caicedo y Palacios (1998), cuando las comunidades están constituidas por más del 60% de individuos de la familia Chi- 291

15 Medianero y Samaniego: Insectos acuáticos del río Curundú ronomidae es un indicativo de una condición de entre moderada y alta contaminación. Es importante destacar que los géneros Polypedilum, Paramerina y Chironomus fueron los géneros dominantes en la parte superior del río y el segundo (Paramerina) hacia la parte media del mismo lo que sugiere adaptaciones a diferentes grados de contaminación. Como sugirió Paggi (1999), Chironomus es uno de los géneros reportados que toleran mayor grado de contaminación orgánica en diferentes latitudes. Sin embargo, su presencia en las estaciones seis y siete que presentan el mayor grado de contaminación es sustituida por el género Eristalis (Diptera: Syrphidae) debido principalmente, a su adaptación para obtener el oxígeno del medio aéreo y no depender del disuelto en el agua. Lo anterior sugiere que las condiciones de las estaciones uno a cinco representan los límites tolerables para los géneros de la familia Chironomidae. Relaciones entre grados de contaminación e insectos. Los datos obtenidos indican que las aguas del río Curundú corresponden a una clase IV según la clasificación de EPA para aguas superficiales con DBO > 15 mg/l (EPA, 1992). Las aguas de la parte superior y media del río que mantuvieron promedios de DBO de 7.4 y mg/l respectivamente, están dentro de los límites aceptados para la vida acuática según lo establecido por el gobierno de la República de Panamá (DBO = 20mg/l) (MICI, 2000). De aquí que la mayor cantidad de géneros encontrados en el río se concentren en estas áreas. Sin embargo, las aguas de la parte inferior del río (y especialmente las que corresponden a las estaciones seis y siete) presentan DBO muy superiores al límite mínimo aceptado para la vida acuática. Aunque, como ya se indicó, el género Eristalis habita en esta área, principalmente por su adaptación para obtener el oxígeno atmosférico. Mientras que los géneros Apteraliplus y un género de Muscidae dependen del poco oxígeno que se encuentra disuelto en el agua. En lo que corresponde a la desembocadura del río, el efecto de la entrada de la marea disminuye la DBO pero aún así se mantiene superior al permitido y aquí se encuentran bien representados cuatro géneros de insectos. Patrón de distribución anual. En cuanto a los factores que afectan la distribución anual de los insectos en el río, nuestros resultados muestran que la precipitación pluvial juega un papel importante. Este factor va a influir de manera directa e indirecta en la abundancia de insectos en el río. De manera indirecta, las lluvias influyen sobre el comportamiento de los parámetros químicos de la aguas (Rincón, 2003), la cantidad y la calidad del sustrato alimenticio se transforma por completo durante la estación de lluvias y la estructura de los ambientes (lótico y léntico) dentro del río es afectada por las crecidas del río. De manera directa los insectos son arrastrados por las corrientes y depositados en diferentes partes del cauce del río influyendo en la distribución de estos (Araúz et al., 2000). CONCLUSIONES El presente estudio confirma el alto grado de contaminación en que se encuentra el río Curundú y que es el reflejo de la realidad de la mayoría de los cuerpos de agua que atraviesan las principales ciudades de muchos países. Contaminación que provoca una drástica disminución de la diversidad y una simplicidad en las comunidades de insectos acuáticos. Acondicionando los hábitats para la expresión de grupos, como los géneros de la familia Chironomidae, que se convierten en indicadores de contaminación. Nuestros resultados también nos permiten concluir que en los ríos tropicales existen géneros de insectos como los Eristalis, Apteraliplus, Tribonius, Dasyhelea y Pericoma que se encuentran a niveles extremos de contaminación, muy por debajo de los establecidos por organismos internacionales. Finalmente se puede concluir que la precipitación 292

16 Folia Entomol. Mex., 43(3) (2004) pluvial es un factor significativo en la abundancia de los insectos en los ríos durante las diferentes épocas del año. AGRADECIMIENTOS Agradecemos a todos los que nos brindaron su apoyo para la realización de este trabajo; en especial a Diógenes Quintero, Luis Barahona por facilitarnos el uso del equipo de muestreo y los reactivos para los análisis de laboratorio. De igual manera a Cenobio Cárdenas por su ayuda en el laboratorio; a María Arrocha, Osvaldo Calderón, Teodoro Núñez y Gely Ábrego, por sus colaboraciones en la recolección de datos en el río. A Joe Wright, Steve Paton e Yves Basset por su ayuda con el análisis estadístico de la información y la revisión del documento. Además, agradecemos a Milton García, Anayansi Valderrama, Irisol Alaniz, Rodrigo Chang, Maritza López, José Solís, Fulvia Vergara, Justiniano Vigil, Raúl Ríos, Oris Acevedo, Nélida Gómez, Isabel García, Aurelio Virgo, Dalys de Guillén. LITERATURA CITADA ACOT, P Introducción a la Ecología. Nueva Imagen. México D.F. 151 pp. ALBA-TERCEDOR, J Macroinvertebrados acuáticos y calidad de las aguas de los ríos. IV Simposio del agua en Andalucía (SIAGA). Almería, 2: APHA, American Public Health Association Standard methods for examination of water and wastewater. 19th Edition. España. ARAÚZ, B., R. AMORES Y E. MEDIANERO Diversidad y distribución de insectos acuáticos a lo largo del cauce del río Chico (Provincia de Chiriquí, República de Panamá. Scientia, 15 (1): ASPRILLA, S., J. RAMÍREZ Y G. ROLDÁN Caracterización limnológica preliminar de la ciénaga de Jotaudó (Choco, Colombia). Actualidades Biológicas, 20 (69): CAICEDO, O. Y J. PALACIOS Los macroinvertebrados bénticos y la contaminación en la quebrada la Mosca (Guarne, Antioquia, Colombia). Actualidades Biológicas, 20 (69): CLETO-FILHO, S. E. Y I. WALKER Efeitos da ocupaçaon urbana sobre a macrofauna de invertebrados aquátcos de um igarapé da cidade de Manaus/AM- Amazónia Central. Acta Amazonica, 31 (1): COMISIÓN ECONÓMICA PARA AMÉRICA LATINA (CEPAL) Los recursos hídricos de América Latina y del Caribe: Planificación, desastres naturales y contaminación. Naciones Unidas. Santiago de Chile. 191 pp. DOMÍNGUEZ, M. (24 de junio 2001): La Prensa. Panamá. Las venas contaminadas. Plana 2. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY Guidelines for Water Reuse. FIGUEROA, T. Y S. PINZÓN Evaluación de la calidad del agua utilizando macroinvertebrados bénticos en la zona de Atlixco, Puebla. Tesis de Licenciatura. Universidad de las Américas, Puebla. 122 pp. FISHER, R., S. CORBET Y C. WILLIAMS The relation between the number of species and the number of individual in a random sample of an animal population. Journal of Animal Ecology V, 12: FLOWERS, R. W Diversity of stream-living insects in Northwestern Panama. Journal of the National American Benthological Society, 10 (3): FLOWERS, R. W Review of the genera of Mayflies of Panama, with a checklist of Panamanian and Costa Rican species. In: Quintero, D y A. Aiello (Eds). Insects of Panama and Mesoamerica. Oxford University Press, New York. 692 pp. GÓMEZ, J., R. NOVELO Y R. ARCE Odonata de la zona de influencia de la central hidroeléctrica Ing. Fernando Hiriart Valderrama (PH ZIMAPAN), Hidalgo, México. Folia Entomológica Mexicana, 108: MACHADO, T Parámetros biológicos. Universidad de Antioquia. Medellín. 51 pp. MAGURRAN, A Ecological diversity and its measurement. Princeton University Press. New Jersey. 179 pp. MARQUES, M., R. FERREIRA Y F. BARBOSA A comunidade de macroinvertebrados acuáticos e características limnológicas das lagoas Carioca e da Barra, Parque Estadual do Rio Doce, MG. Revista Brasleira Biologica, 59(2): MERRITT, R. W. Y K. W. CUMMINS An introduction to the aquatic insects of North America. Second edition. Kendall/Hunt Publishing Co. EU. 722 pp. MERRITT, R. W., K. W. CUMMINS Y T. BARTON The role of aquatic insects in the processing and cycling of nutrients. pp In: Merritt, R. W. y K. W. Cummins (Eds). Ecology of aquatic insects. Kendall/Hunt Publishing Co. EU. MINISTERIO DE COMERCIO E INDUSTRIAS (MICI) Agua. Calidad de agua, Reutilización de las aguas residuales tratadas. Reglamento técnico DGNTI-COPANIT República de Panamá. 19 pp. NIEVES, A Estudio de las comunidades macrobénticas en el río Manzanares y sus principales afluentes y su relación con la calidad del agua. Actualidades Biológicas, 18 (65): OSPINA, T., W. RISS Y J. L. RUIZ Guía para la iden- 293

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