Condiciones Químicas, Físicas y Biológicas en sectores del Estero Salado con diferente grado de influencia antropogénica

Transcripción

1 Condiciones Químicas, Físicas y Biológicas en sectores del Estero Salado con diferente grado de influencia antropogénica Paola Calle Delgado, Lorena Monserrate, Francisco Medina Facultad de Ingenieria Maritima y Ciencias del Mar, Escuela Superior Politecnica del Litoral (ESPOL), Campus Gustavo Galindo, Km 30.5 Via Perimetral, Guayaquil Ecuador pcalle@espol.edu.ec

2 El Golfo de Guayaquil Estuario mas grande en la costa del Pacífico en América del Sur Superficie 13,701 km 2 Es el sistema de manglares mas grande del Pacífico suroriental

3 Importancia Biológica, Ecológica y Económica

4 Problemática del Estero Salado Asentamientos urbanos Ríos que desembocan en el Golfo Descargas puntuales y no puntuales

5 Asentamientos Urbanos El desarrollo humano (urbanización), asociado al uso de tierra, ha ocasionado el detrimento de la calidad de agua y sedimento.

6 29/03/2011

7 Fuentes puntuales y no puntuales de contaminación Urbanización Puerto Azul Estación de Bombeo (Camaronera) Puerto de Guayaquil Foto: AGRIVINSA Asentamientos urbanos ilegales

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14 Objetivos Determinar: a) las condiciones ambientales de cada sector del estero durante las épocas seca y húmeda; b) si las concentraciones de los metales exceden los valores ERL y posiblemente los ERM; y, c) si la distribución y abundancia de los organismos bentónicos que viven en el Estero Salado está siendo afectada por el grado de contaminación.

15 METODOLOGIA: Estero Salado: Sección que atraviesa la ciudad de Guayaquil B = Barcelona; U = Urdesa; K = Kennedy Por uso de suelo, % superficie no permeable e ind/ha = Urbano/Industrial

16 El sector de SAC: Área de 31,28km 2 densidad poblacional: 96 individuos por hectárea. 83,21% cubiertas no permeables (carreteras, aceras y techos de casas, edificios e industrias); 12,33% a cubiertas permeables (cerros de San Eduardo y de Bellavista); 3,95% conforma el cuerpo de agua del Estero Salado, y 0,51% a cubiertas de manglar.

17 Reserva Ecológica de Producción de Fauna Manglares el Salado (REPFMS) Esteros: PH = Puerto Hondo; MC = Madre Costal; PS = Plano Seco Por uso de suelo, % de superficie no permeable e ind/ha= suburbano

18 El sector de la RPFMS: área = 91,78km 2,densidad poblacional = de 3 ind/ ha. 31,77% cubiertas permeables (Cordillera Chongón Colonche, B.P. Cerro Blanco, entre otros) 16,34% a cubiertas no permeables (carreteras y techos de urbanizaciones privadas); 16,45% a camaroneras (localizadas al oeste y sur de la Reserva); 29,70% a manglar; 5,73% conforma el cuerpo de agua del Estero Salado (correspondiente a Puerto Hondo, Madre Costal, Plano Seco, estero Mongón, entre otros).

19 In situ: Metodología Temp., OD, ph, Sal. SH2 Colección de muestras para NH3, Metales, características físicas Colección de muestras para bentos

20 En laboratorio: Análisis de NH3 Procesamiento para análisis de metales Procesamiento para análisis e identificación de bentos

21 RESULTADOS

22 mg/l Oxígeno disuelto (mg/l) por estación 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 TULAS 5 mg/l 3,00 2,00 1,00 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco VERANO ,60 0,83 0,65 7,33 5,36 6,70 INVIERNO ,39 0,22 0,25 2,87 2,73 0,32 p=0.005 p=0.038 Oxígeno Disuelto medido en la columna del agua (fondo) n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS por época del año; Barras de error = Desviación estándar.

23 Salinidad (ups) por estación 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco VERANO ,26 6,85 0,88 26,88 26,40 25,47 INVIERNO ,40 3,03 0,90 10,37 14,63 15,37 p= p= Salinidad medido en la columna del agua n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS por época del año; Barras de error = Desviación estándar.

24 unidades ph por estación 10,00 9,00 8,00 TULAS 9,5-6,5 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco VERANO ,20 6,71 6,92 7,34 7,16 7,09 INVIERNO ,72 7,34 6,78 6,78 6,61 6,99 p= p= ph medido en la columna del agua n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS por época del año; Barras de error = Desviación estándar.

25 mg/l Sulfuro de Hidrógeno (SH 2 ) por estación 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco VERANO ,02 1,00 0,03 0,00 0,00 0,13 INVIERNO ,00 0,40 0,57 0,00 1,07 0,33 TULAS 0,0002 mg/l p= p= SH2 en la columna del agua n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS por época del año; Barras de error = Desviación estándar.

26 Diferencias entre SAC y RPFMS (Epoca Seca) OD (%) Sal. (ppm) 120,00 30,00 100,00 25,00 80,00 20,00 60,00 40,00 OD (%) 15,00 10,00 Sal. (ppm) 20,00 5,00 0,00 0,00 SAC-2008 RPFMS-2008 SAC-2008 RPFMS-2008 p= p=

27 Diferencias entre SAC y RPFMS (Epoca Húmeda) P= P=

28 % Porcentaje de arenas, limos y arcillas en el Estero Salado y RPFMS % Arenas % Limos % Arcillas Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco Barcelona Kennedy Urdesa n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS; Barras de error = Desviación estándar; (limos, p=0.0023; arcillas, p=0.0041)

29 Concentración de metales en el Estero Salado y RPFMS 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 29,99 20,60 46,07 SAC RPFMS 10,00 0,00 5,19 1,11 2,76 0,44 1,18 1,04 1,20 Cadmio Cromo Plomo Mercurio Arsénico Metales medidos en el sedimento n =3 para cada estación del Estero Salado y RPFMS; Barras de error = Desviación estándar; (Hg, p= ; Pb, p= )

30 Concentración de Cadmio en el Estero Salado y RPFMS 3,00 2,50 2,19 2,00 1,50 1,00 0,50 0,44 0,69 0,49 TULAS Cd = 0.5 mg/kg 0,40 0,43 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco

31 Concentración de Plomo en el Estero Salado y RPFMS 160,00 140,00 120,00 100,00 80,00 67,28 60,00 40,00 20,00 0,00 46,43 24,49 TULAS Pb = 25 mg/kg 6,78 3,47 5,33 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco

32 Concentración de Mercurio en el Estero Salado y RPFMS 7,00 6,00 5,00 4,58 4,00 3,00 2,00 2,83 2,30 1,00 0,87 0,40 0,83 TULAS 0.1 mg/kg 0,00 Barcelona Kennedy Urdesa Puerto Hondo Madre Costal Plano Seco

33 Distribución y abundancia de la macroinvertebrados bentónicos (época seca) 2% SAC RPFMS % NEMÁTODOS OLIGOQUETOS POLIQUETOS MOLUSCOS CRUSTÁCEOS 26% 6% 10% 14% 44% NEMÁTODOS OLIGOQUETOS POLIQUETOS MOLUSCOS CRUSTÁCEOS 97% Riqueza 8 especies Riqueza 22 especies

34 Distribución y abundancia de la macroinvertebrados bentónicos (época húmeda) Riqueza = 4 especies Riqueza = 12 especies

35 DISCUSION Concentración de Oxígeno Disuelto (mg/l) en el Estero Salado (SAC) 6 5,5 5 TULAS (5 mg/l) 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,79 2,33 1,7 1 0,5 0 Solorzano, 1998 Solorzano, 1998 Lahmeyer, 1997 Calle, en prep 0,74

36 Rangos de concentración de metales detectados en nuestras de sedimentos (mg/kg peso seco) en el Golfo de Guayaquil Sitio de Estudio Arsénico Cadmio Mercurio Plomo Cobre Cromo Niquel Zinc Referencia Estero Salado , ,85 0, ,82-152,9 13,31-41,62 Este estudio Estero Salado Estero Salado 2, ,001-0,003 0,20-4,90 65,0-799 Solorzano, 1989 Lahmeyer Simentaciones, 1997 RPFMS ,83 0, ,35-2,29 Canal de Acceso - Posorja 0,78 0,11-0,29 Canal de Acceso - Posorja 0,05-0,74 <0,05 2,33-15,06 9,87-24,67 <0,02-3,04 12,33-48,60 9,24-29,72 Este estudio 14,80-24,74 6,99-15,98 64,32-123,50 Inocar, ,92-51,96 TULAS 0,5 0, CEMA-ESPOL, 2009 Ministerio de Ambiente, 2002 ERL 8,2 1,2 0,15 46, ,9 150 Long et al., 1995 ERM 70 9,6 0, ,6 410 Long et al., 1995

37 Estaciones mermq Barcelona 0,742-1,087 Kennedy 0,840-1,845 Urdesa 0, Puerto Hondo 0,224-1,115 Madre Costal 0,123-0,174 Plano Seco 0,174-0,356 68% de probabilidad de afectar fauna bentónica (Thompson & Lowe, 2004) Reducción del número de especies bentónicas (Long et al, 2004) 0,146 0,2

38 Conclusiones Fluctuación alta de OD, Salinidad en SAC en ambas épocas del año Diferencias significativas de OD en la RPFMS (época seca época húmeda) Diferencias significativas entre SAC y RPFMS para OD, Salinidad, Temperatura, ph, Hg, Pb y abundancia del bentos. El Estero Salado afectado altamente por el desarrollo urbano (crecimiento poblacional e industrial), altas concentraciones de Hg y Pb, exceden criterios de calidad.

39 La RPFMS afectada por el desarrollo urbano, concentración alta de mercurio y bajas concentraciones de OD en ep.húmeda Solo una estación de la RPFMS presentó valores de mermq (0.144) considerados de incidencia baja para el bentos Ambos sectores estudiados presentan impactos negativos a la fauna bentónica en mayor grado para SAC con una riqueza de tan solo 4 especies.

40 Los oligoquetos (familia Tubificidae) fueron dominantes en ambos sectores y épocas del año. Especies tolerantes a bajas condiciones (hipoxia y anoxia) de oxígeno disuelto. Capitella capitata, e individuos de la familia Tubificidae son organismos indicadores de nivel de anoxia, y especies de los géneros Nheptys y Nereis pueden ser organismos tolerantes a nivel de hipoxia.

41 Falta por hacer: Análisis de contaminantes orgánicos PCBs, Pesticidas, PAHs. Análisis de bioconcentración de contaminantes orgánicos e inorgánicos. Muestreos en otros sectores del Golfo de Guayaquil Futuros trabajos para entender las rutas de transporte y exposición de estos contaminantes en el ambiente

42 Recomendaciones/Manejo Detener los asentamientos urbanos ilegales Implementar el sistema de alcantarillado y posterior plantas de tratamiento en toda la ciudad Conocer y controlar las descargas industriales

43 AGRADECIMIENTOS Al Centro de Investigación Científica y Tecnológica por financiar este proyecto Al Ministerio de Ambiente por proveer los permisos de Investigación A los integrantes del Laboratorio de Ecotoxicología de la ESPOL: Alejandra Ibarra Blga. Madeleine Calle y Blga. Karina González Estudiantes de la Carrera Biología Escuela Superior Politécnica del Litoral