La biodiversidad como estrategia para asegurar la calidad del agua en cabeceras de cuenca Raúl Loayza Muro Universidad Peruana Cayetano Heredia Laboratorio de Ecotoxicología LID raul.loayza@upch.pe
Recurso natural finito, estratégico y vulnerable, esencial para la vida, el desarrollo económico y la sostenibilidad ambiental del Perú. Actualmente, es un recurso conflicto ya sea por su uso o contaminación.
PRESIÓN SOBRE EL AGUA EN EL PERÚ Zonas con menor densidad poblacional, mayor cantidad de agua (97,7%), menor presión sobre el recurso. Habs/km 2 236 30 20 Zonas de mayor densidad poblacional, menor cantidad de agua (1,8%), mayor presión sobre el recurso, mayor contaminación del agua. Lago Titicaca (0,5%) 10 5 Distribución espacial de la población y la disponibilidad del agua.
Amenazas sobre el agua en cabeceras de cuenca Eventos climáticos extremos deshielo Disminución de reservas de agua estrés hídrico Alteración de ciclos hidrológicos manejo del riego Disminución de la calidad del agua acidez y metales Impactos en actividades productivas economía local Riesgo para la salud humana poblaciones vulnerables
Y en el contexto del cambio climático? El deshielo descubre rocas ricas en minerales oxidación + lixiviación drenajes ácidos y liberación de metales El deterioro de los ecosistemas de alta montaña disminuye su capacidad de regular y brindar servicios
Cómo adaptarnos? Monitorear el estado de los ecosistemas Remediar la contaminación Garantizar la calidad de los recursos hídricos Fortalecer capacidades de manejo y gestión Integrar a los diferentes actores sociales Asegurar las cadenas de valores y productividad
Cuál es la aproximación? Calidad del agua evaluaciones físicas y químicas. Diversidad de bioindicadores adaptación de índices de calidad de agua. Flora nativa panel de plantas para la remediación de aguas y suelos. Las funciones de la biodiversidad nativa ofrecen una oportunidad para crear tecnología innovadora
Implementación de medidas de adaptación al CC en la subcuenca de Quillcay Visión integrada de la calidad ambiental en las Qdas Cojup, Quilcayhuanca y Shallap. IFS, USAID, FINCyT, MINAM, UPCH, TMI
Cómo evaluar la calidad del agua de forma integral? lo tradicional (análisis químico: ph, conductividad, metales) lo aplicado (análisis de la biodiversidad nativa: indicadores) análisis integrado
Condiciones fisicoquímicas y metales en agua Lugar Cond (µs/cm) ph Temp ( C) OD (mg/l) STD (ppm) Al Ca Co Fe (mg/l) Mg Mn Si Sr Zn Ref A 44 6.95 11.6 5.7 33 ND 6.51 ND ND 0.30 ND 1.82 0.02 ND Ref B 40 7.13 8.57 6.85 19 ND 6.22 ND 0.034 0.28 ND 2.02 0.02 0.006 Met C 217 3.60 11.4 6.6 110 1.74 16.71 0.01 1.53 5.44 0.73 3.95 0.07 0.19 Met D 218 3.63 9.6 5.8 187 2.99 6.77 0.02 2.23 3.73 0.59 1.99 0.02 0.27 Met E 128 4.08 9.2 5.7 101 1.77 6.39 0.01 0.67 2.59 0.36 2.36 0.03 0.18 Met F 155 3.71 12.3 6.5 78 1.45 12.36 0.01 0.70 3.96 0.53 3.48 0.06 0.16 Met G 160 4.42 10.5 6.3 119 1.54 11.49 0.01 0.99 3.83 0.49 3.48 0.05 0.15 Metales en sedimentos Lugar Al As Ba Cd Co Cr Cu Fe Mn Mo Ni Pb Sr Ti V Zn C 10387 27 19 0.52 2.92 7.6 3.97 29816 317 15.2 5.3 ND 9.6 386 18 51 D 10877 322 57 1.85 6.90 10.1 11.45 87530 508 39.0 5.1 41.7 31.8 757 38 88 E 10100 35 43 ND 4.10 9.7 1.10 27300 279 21.4 ND ND 18.6 1050 36 48 F 9255 25 19 0.58 3.65 7.8 5.60 30205 265 15.0 ND ND 8.7 487 19 47 G 10130 34 23 ND 4.95 ND 16.62 19534 204 ND 7.8 ND 11.6 332 24 61
Uso de bioindicadores Cada familia tiene un valor (10 = sensible; 1 = tolerante). El puntaje total corresponde al Andean Biotic Index (ABI) rango de calidad de agua
Cómo entender la calidad del agua? de los números (ABI) al mapa de Quillcay
Elaboración de las cartillas
Metales en plantas Al As Ba Cd Co Cr Cu Fe Mn Mo Ni Pb Sr Ti V Zn Stipa ichu 1804 ND 25.1 ND 1.2 ND 10.3 1396 262 1.1 ND ND 19 3 ND 30 Musgo negro 12200 149 51.1 ND ND 8.3 59.1 191800 239 17.8 ND 179 65 859 29 170 Lupinus sp. 295 ND 10.8 ND ND ND 9 557 136 ND 5.9 ND 42 7 ND 50 Baccharis sp. 171 ND 5.2 2.6 ND ND 15.7 686 67 ND 5.4 ND 18 6 ND 99 Macrofita A 362 215 29.1 2.8 4.6 ND 5.9 35500 447 34 ND ND 167 6.5 64 160 Macrofita B 190 132 24.5 4.2 3.2 ND 3.3 36550 241 21.9 ND ND 143 7.3 20 139 Alga 2850 790 60.9 ND 6 ND 7.8 184000 195 35.4 ND 13 82 194 17 103 Werneria sp. 743 ND 7.9 ND 13.2 ND 60.2 3910 1100 ND 63.8 ND 28 40 ND 380 Cortadeira sp. 477 8 2.3 ND 2.4 ND 15.1 5143 127 6.9 7.4 ND 5 5 ND 49 A algas y macrofitas acuáticas B Werneria nubigena C Lupinus sp. D Baccharis sp. E Cortaderia sp. F Stipa ichu
Fitorremediación de aguas contaminadas Alternativa sostenible: los humedales artificiales
CANAL DE TRATAMIENTO CON BIOMASA REMEDIADORA
SISTEMA DE HUMEDAL A E R O B I C A ph = 2,2 Me BSR DAM SIN TRATAR BSR A N A E R O B I C A H2S Me ph = 7,3 Me MeS H2S MeS H2S MeS M P V DAM TRATADO
Impactos Transferencia de tecnología verde, sostenible y a bajo costo Añade valor a la biodiversidad nativa Fácil de manipular y entender De pequeñas escalas a nivel de cuenca Altamente participativo Fortalece la capacidad de gestión ambiental y la toma de decisiones Asegura la calidad de actividades productivas Mejora la calidad ambiental y salud de la comunidad
Agradecimientos Programa de Cuencas Glaciares de Alta Montaña y de Desarrollo de Adaptaciones al Cambio Climático (HIMAP CCRD) Agencia de Desarrollo Internacional de los Estados Unidos (USAID) Instituto de Montaña (IM) Proyecto Implementación de Medidas de Adaptación al Cambio Climático en la Subcuenca del Quillcay Cuenca del Santa (IMACC-Quillcay) del Ministerio del Ambiente y el Banco Interamericano de Desarrollo (MINAM BID) Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo (UNASAM) Universidad Peruana Cayetano Heredia (UPCH) Rolando Cruz, Diego Justiniano, Julio Palomino, Julio Sánchez (UNASAM) Fiorella La Matta, Carlos Merino, Diana Vargas (UPCH) Christine Giraud, Laura Read, Jorge Recharte, Laura Trejo, Anaïs Zimmer (IM) Josefa Rojas (MINAM) Mario Guillén (Caserío de Hancu)