Proyecto para definir caudales ecológicos en ríos del Sistema Papallacta Novena campaña de muestreo (Junio 2008) Daniela Rosero Investigación en Sitio: R. Calvez, V. Girard, J. Lebrunet, C. Mazoyer, M.E. Gordillo y el Laboratorio de Hidrología de la Empresa Metropolitana de Alcantarillado y Agua Potable, EMAAP - Q. Septiembre, 2008
Introducción El presente informe corresponde al reporte de a campaña realizada en le mes de junio de 2008. En la campaña se registraron los datos ambientales establecidos en las planillas de campo (Fossati, 2006a y 2006b). El trabajo de campo se realizó en tres días de muestreo con el apoyo de tres personas para el muestreo del bentos y dos personas encargadas del muestreo de la calidad del agua. 1. Materiales y Métodos Los métodos utilizados para llevar a cabo el muestreo son parte de los protocolos del proyecto de caudales ecológicos (Fossati & Calvez, 2006, Fossati, 2007b). 1.2 Sitios de Muestreo Los sitios de muestreo corresponden a los 15 puntos de interés para el proyecto de caudales ecológicos de los ríos de Papallacta. Los 15 sitios muestreados presentaron en su mayoría condiciones de aguas altas. 1.1 Muestreo de Invertebrados El muestreo de invertebrados Se llevo a cabo al igual que en campañas anteriores, con la participación de tres colaboradores. En esta campaña se tomaron todas las muestras cualitativas en 15 sitios y 39 muestras cuantitativas de 13 sitios. 2. Resultados Los resultados obtenidos de esta campaña se presentan a continuación, como parte del reporte trimestral del trabajo realizado. En este reporte no se realizan análisis sobre calidad o abundancia debido a que el principal componente del proyecto es la temporalidad de a información. 2.1 Sitios de muestreo En junio de 2008 se observó una fuerte estacionalidad debido al inicio del periodo de invierno, Tabla 1. Los ríos que sufrieron el mayor efecto de las crecidas estacionales fueron los ríos Sucus, Mogotes y Chalpi Norte. En los sitios de J2 y S2 a los pies de la descarga de las captaciones de Sucus y San Juan se observo un caudal superior a los 20 L., como se reporta en la Tabla 1, sin embargo no se realizaron mediciones de la velocidad del caudal. En el río Mogotes se observo una inundación de todo el ancho del cauce e incluso zonas no inundables que obligaron a tomar muestras en microhabitats que no son completamente acuáticos. El muestreo del río Chalpi Norte antes de la captación, tuvo condiciones de difícil acceso debido a la gran crecida que experimentó ese río. En el punto después de la captación del río Chalpi Norte se observó un cauce con condiciones diferentes a las observadas en campañas anteriores. En este cauce no se encontraron las comunes algas y detritos en descomposición. El caudal en este río presento flujo y velocidad poco usual para el sitio. 2
Tabla 1: Condiciones ambientales registradas en la campana de muestreo. Novena campaña de muestreo Meteorologia Ancho Regleta Sitio Día NA* Nub** Lluvia (m) (m) Condiciones del Sitio Observaciones SA Aa F Mucho 1.5 47 Fuerte turbulencia con poca Coloracion transparente si turbidez. olor, sin signos de detritos. S2 20 L F Mucho 0.6 S/R Sin turbulencia pero turbidez baja. Existe aporte del vertedero de excesos. SD Aa F Poca 3.5 34 Turbulencia media sin trubidez. Presencia de detritos y hojas en descomposición. JA Aa F Poca 2.7 86 Poca turbulencia y turbidez 17-Jun media. J2 20 F Poca 0.9 S/R Poca turbulencia pero mucha L turbidez. JD Aa F Ausencia 3.8 S/R Turbulencia fuerte y turbidez fuerte. US Aa F Fuerte S/R 88 Turbulencia fuerte y turbidez fuerte. Coloración café pero sin olor. Coloracion café pero sin olor. Coloracion café - amarillo con presencia de detritos. Coloracion café - gris con presencia de detritos. TP Aa V Ausencia 8 83 Turbulencia fuerte sin turbidez. Presencia de ganado y detritos. TC Aa V Ausencia 4 71 Fuerte turbulencia, sin turbidez. Presencia de ganado y 18-Jun detritos. Pa Aa V Ausencia 8 S/R Fuerte turbulencia sin turbidez. Presencia de detritos y contaminacion, olor a aguas estancadas. MA 17-Jun Aa F Poca 8.8 S/R Cauce del rio sobre inundado, habitats en area inundable. Sin turbidez ni turbulencia. MD Aa F Ausencia 5 S/R Fuerte turbulencia, turbidez fuerte con coloracion café - oscura. CA Aa F Poca 1.6 85 Fuerte turbulencia y alta turbidez, con cauce ampliado en zona inundable. CD Regleta tapada con 4 cm sobre el limite. Presencia de detritos. Presencia de aflorameintos de fosfatos y hierro. Presencia de excretas de caballo. Aa F Mucho 2.3 S/R Turbulencia media sin turbidez. Presenia de detritos, pocas algas y coloracion café - oscura. *NA: Nivel de aguas, Aa: aguas altas, Ab: aguas bajas **Nub: Nubosidad: N: nula, P: poca, F: fuerte, V: variable S/R Sin registro CG: no se tomaron muestras de Chalpi Grande. 2.1 Muestreo de Invertebrados Los resultados del muestreo cualitativo colectaron un total de 4168 individuos distribuidos en 111 taxa correspondientes a 15 sitios. En el Anexo 1 se presenta la tabla de datos del muestreo cualitativo. En la Figura 1 se presenta la riqueza encontrada para esta fecha. Los valores se pueden agrupar en tres claros bloques con riquezas que a su vez corresponden a los sistemas naturales. 3
Riqueza 30 25 20 15 10 5 0 SA S2 SD JA J2 JD US TP TC Pa MA MD CA CD Figura 1. Riqueza de invertebrados en la novena campaña. En la Figura 2 se presenta la distribución de las abundancias de invertebrados encontrados en la novena campaña. En la campaña se observa que el sitio con mayor abundancia esta en el río Sucus después de la captación. Luego se tiene abundancias similares entre los ríos del sistema Tuminguina y finalmente todos los demás sitios presentan abundancias menores a 500 individuos. Abundancia 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 SA S2 SD JA J2 JD US TP TC Pa MA MD CA CD Figura 2: Abundancia de invertebrados en la novena campaña. El muestreo tipo surber colectó un total de 3581 individuos para 13 sitios con tres muestras por sitio, ver Anexo 3. En este muestreo se observó una gran presencia de chironomidos y una baja riqueza de otros ordenes como ephemeropteras, plecoptera y trichoptera. 4
3. Conclusiones y Recomendaciones El muestreo fue realizado en condiciones muy adversas de clima en donde se obtuvo lluvia y niveles altos del agua en los ríos. En la mayoría de los sitios las regletas fueron sobrepasadas e incluso derribadas como en Mogotes, y San Juan después. El acceso al río San Juan después de la captación también puso en dificultad el acceso al los diferentes hábitats y en este caso el muestreo pasa a ser riesgoso. La información físico química siempre es difícil obtener a tiempo para realizar el análisis de los parámetros registrados. Actualmente no se tienen los resultados correspondientes a tres campañas lo que impide observar algún tipo de tendencias. El trabajo realizado en las dos ultimas campanas ha incluido la cooperación de cinco personas, tres dedicadas al muestreo entomológico y dos personas para el muestreo físico químico. Esto ha demostrado que el trabajo de campo requiere un mínimo de cuatro colaboradores para llevar a cabo la colección de datos. 4. Literatura citada Fernández H.R., Domínguez E. 2001. Guía para la determinación de los artrópodos bentónicos sudamericanos. Secretaria de Ciencia y Técnica de la Universidad de Tucumán. Tucumán Argentina. Fossati O., 2007. Métodos de campo para el muestreo de macroinvertebrados. Fossati O., Calvez R., 2006. Requerimientos científicos para caudales ecológicos en ríos del Sistema Papallacta, Ecuador. Instituto para la Investigación y el Desarrollo. Montpellier Francia. Roldan G. 1996. Guía para el estudio de los macroinvertebrados acuáticos del Departamento de Antioquia. Universidad de Antioquia, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Antioquia Colombia. Roldan G. 2002. Bioindicación de la calidad del agua en Colombia, Uso del método BMWP /Col. Editorial Universidad de Antioquia. Rosenberg, D. M. y Resh, V. H. 1993. Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. Chapman & Hall, London, Great Britain. Rosero D. 2008e Plan de muestreo para la Octava Campaña. Marzo de 2008. Proyecto para definir caudales ecológicos en ríos del Sistema Papallacta. Rosero D., 2007 Métodos de campo para el muestreo de parámetros físico químicos en agua. 5
Anexo 1. PROYECTO DE CAUDALES ECOLÓGICOS EN RIOS DEL SISTEMA PAPALLACTA PLAN DE MUESTREO DE CAMPO Campaña IX: del 16 al 20 de junio de 2008 Daniela Rosero La novena campaña de muestreo dentro del proyecto de caudales ecológicos para el Sistema Papallacta, tendrá lugar la tercera semana del mes de junio. En esta campaña se realizará el muestreo de invertebrados y de calidad del agua al igual que la caracterización de la vegetación de rivera. Se prevé tomar 15 muestras cualitativas con Red de Mano, y 39 muestras cuantitativas con Surber. Se estima tomar 13 muestras de agua para el registro de la calidad que en esta campaña serán tomadas en un solo día. 1. Cronograma de Muestreo El inicio del muestreo está previsto para el día 16 de junio de 2008 con salida a las 11:00 am desde Quito. En el primer día de muestreo se conservará en refrigeración las muestras de agua que se colecten del río Chalpi Grande, Tuminguinas y Papallacta. Las siguientes muestras de agua que se colecten en el día 17, durante toda la mañana se entregarán en el laboratorio de Bellavista antes de las 2:00 pm. La Tabla 1 presente el cronograma diario para los sitios. Tabla1: Cronograma diario para los sitios de muestreo. Junio Sitios 16 17 18 19 20 Chalpi Norte Mogotes Papallacta Tuminguinas Sucus San Juan Unión SSJuan Chalpi Grande Para cumplir con este cronograma es necesario pasar la noche del 16 y 17 en Papallacta y salir por la mañana del día 18 luego de terminar el muestreo de bentos en los ríos Tuminguina. 6
El trabajo del día 16 empezará con la caracterización de la vegetación en los ríos donde se realizó la zonación. El trabajo a realizarse el 17 requerirá una doble jornada que a diferencia de los anteriores muestreos puede concluir en la tarde y permitirá cubrir los sitios de los ríos Tuminguina y Papallacta el día 19. El muestreo del río Chalpi Norte deberá realizarse el día 17 ya que este es el punto más lejano dentro del proyecto y así permitirá que de regreso se tomen las muestras de agua tanto de estos sitos como de los de Mogotes y dirigirse hacia los ríos de la cuenca de Sucus San Juan antes del medio día. 2. Equipo técnico El equipo técnico de trabajo está compuesto por Roger Calvez, Daniela Rosero, Virginia Girard, Jeremie Lebrunet, Charlotte Mazoyer y Maria Elena Gordillo que llevarán a cabo el muestreo y coordinarán las actividades en el campo. El trabajo de limpieza se hará en el laboratorio de hidrobiología de la Planta de Bellavista de la EMAAP-Q y estará a cargo de Carolina Arroyo y Rodrigo Espinosa, con la supervisión de Daniela Rosero y Charlotte Mazoyer. La logística para el desplazamiento y preparación de los materiales para el muestreo está a cargo de Daniela Rosero, Charlotte Mazoyer y Roger Calvez, mientras que la coordinación para el ingreso a la Reserva así como la adquisición de materiales y reactivos está a cargo de María Elena Gordillo. 3. Monitoreo Entomológico Esta campaña corresponde a la novena campaña integral de muestreo cualitativo y cuantitativo. En esta campaña se tomarán 3 muestras tipo surber en cada uno de los sitios del proyecto a excepción de los puntos de S2 y J2. En la Tabla 2 se presenta el número de muestras que se tomarán en esta campaña. Tabla 2: Número de muestras surber y cualitativas Muestra Puntos Cualitativa Surber SA 1 3 SD 1 3 S2 1 0 JA 1 3 JD 1 3 J2 1 0 US 1 3 TP 1 3 Pa 1 3 TC 1 3 CA 1 3 7
CD 1 3 MA 1 3 MD 1 3 CG 1 3 TOTAL 15 39 Para este muestreo se cuenta con 60 envases plásticos útiles para el almacenamiento de las muestras, se deberá adquirir 2 L. de formol. Actualmente se cuenta con un stock de envases para almacenar el sedimento fino y la vegetación acuática, luego de la segunda limpieza. Actualmente se cuenta con dos redes surber y dos baldes que servirán para la asistencia en campo. Se cuenta también con cinco cajas plásticas para almacenar las muestras de agua y de macroinvertebrados. En esta campaña se continuará con el registro de la presencia de ganado, con el mismo procedimiento y protocolo que se utilizó en la campaña VI de septiembre de 2007, Fossati & Rosero, 2007b. 4. Caracterización de la vegetación Este trabajo esta a cargo de Jeremie LeBrunet que requerirá la asistencia de alguien del grupo para la recolección de los especimenes de flora. Para esta actividad se requieren papel periódico para preservar las muestras, al menos 5 m de cuerda y cinta métrica. De momento se cuenta con todo este material. 5. Monitoreo Físico - Químico En esta campaña se deberán analizar tanto los parámetros de rutina mensual como los parámetros de análisis trimestral (Coliformes, DQO y DBO). En la Tabla 3 se presenta la lista de parámetros que deberá reportar el Laboratorio de Calidad de la EMAAP-Q para esta campaña. Tabla 3: Parámetros físico y químicos de análisis para la calidad del agua. 1 ph Parámetros 2 Conductividad 3 Salinidad 4 Sólidos Suspendidos 5 Turbiedad 6 Color 7 Sólidos Total disuelto STD 8 Dureza Total 9 Calcio 10 Magnesio 11 Alcalinidad 12 Bicarbonatos 13 Cloruros 14 Sulfatos 15 Silicatos 16 DQO Frecuencia 8
17 DBO 18 Nitratos 19 Amonio 20 Fosfatos 21 Hierro 22 Potasio 23 Aluminio 24 Arsénico 25 Coliformes totales 26 Coliformes Fecales Parámetros de análisis mensual Parámetros de análisis trimestral Los datos de los parámetros In Situ como el Oxígeno Disuelto, ph, Temperatura y Conductividad se realizará con sondas específicas. Actualmente se cuenta con las sondas del IRD y se espera el apoyo de Gestión Ambiental para la sonda de Oxigeno Disuelto. En la Tabla 4 se presentan todos los materiales e insumos necesarios para llevar a cabo el muestreo de agua. En esta campaña como en la anterior no se analizara en campo el parámetro de nitritos, pero se deberá continuar con el procedimiento para la toma de las muestras, la fijación en campo de los parámetros. Es necesario adquirir por lo tanto: - 10 envases tipo galón para el registro de: Solidos Suspendidos, DQO, Turbidez, Salinidad, Solidos Totales Disueltos, Color, Alcalinidad, Dureza, Calcio, Magnesio, Silicatos, Bicarbonatos, Cloruros y Sulfatos. - 8 envases plásticos de 500 ml para el registro de metales como Arsénico, Potasio, Hierro y Aluminio. - 13 envases esterilizados para el muestro microbiológico. - 26 envases de 250 ml de vidrio para el análisis de fosfatos y nitratos. - 10 envases winkler para el análisis de la demanda bioquímica de oxigeno. - La sonda de OD para el campo - 2 Litros de formol Todos los envases para el muestreo de calidad de agua deberán ser etiquetados días previos a la salida de campo y recubiertas con cinta adhesiva (Daniela y Charlotte). Las etiquetas de los envases de macroinvertebrados (Daniela) deben elaborarse para colocarse en el campo y serán de igual forma etiquetadas por fuera con marcador indeleble. 9
Tabla 4: Materiales e insumos para el muestreo de calidad del agua. PROYETO DE CAUDALES ECOLÓGICOS CAMPAÑA DE CAMPO VI: 17-19 de marzo/08 - Sitios de Muestreo: 13 proyecto Caudales Ecológicos - Número de muestras entomológicas: 54* - Fijador para muestras de metales: Ácido Nítrico - Fijador para muestras de Nitratos y Fosfatos: Ácido Sulfúrico - Parámetros In Situ: ph y Conductividad (equipo IRD), OD (equipo Gestión Ambiental) Muestra Envase Método Material colector Análisis General 1 gal Tomar la muestra en contra corriente tapar y etiquetar. 13 envases de 1 galón DQO, Sólidos Suspendidos y físico - químico básico DBO Microbiológico Nitratos y Fosfatos Metales Winkler (vidrio con tapa) Tomar la muestra llenando el frasco sin dejar ninguna burbuja, tapar y etiquetar. Envase plástico estéril Tomar la muestra sin tocar el envase por adentro, tapar y etiquetar Envase de vidrio Tomar la muestra y colocar de 8 a 10 gotas de de 100ml ácido sulfúrico, tapar y etiquetar. Envase plástico de Tomar la muestra colocar de 8 a 10 gotas de 300 ml Ácido Nítrico (NH3), poner contratapa. 13 frascos winkler Demando Bioquímica de Oxigeno 5, DBO5 13 tarros de Coliformes muestras fecales y totales 13 frascos de vidrio NO3 y PO4 de 100 ml 13 envases As, K, Fe, Al. plásticos de 100 ml 10
Anexo 2. Datos taxonómicos de los invertebrados encontrados en la novena campaña, por medio del muestreo red de mano. Orden Famila Genero ABI BMWP/Col SA9 S29 SD9 JA9 J29 JD9 US9 TP9 TC9 Pa9 MA9 MD9 CA9 CD9 SUMA 1 Hydroida Hydridae Clorohydra 10 10 0 2 Tricladia Planariidae 5 7 1 1 4 59 65 3 Unionidae 0 4 Haplotaxida Haplotaxidae 3 1 37 6 69 40 7 14 8 114 43 15 29 382 5 Lumbricidae 5 17 22 6 Glossiphoniiformes Glossiphoniidae 1 3 7 178 1 4 28 1 219 7 Gastropoda Lymnaeidae Lymnea 3 4 1 9 10 8 Planorbiidae Gyralus 3 5 0 9 Veneroida Sphaeriidae Pisidium 3 4 1 1 4 4 6 16 10 Amphipoda Hyallellidae Hyalella 6 7 8 19 335 2 1 6 135 6 10 17 8 547 11 Ephemeroptera Baetidae Americabaetis 4 7 0 12 Andesiops 0 13 Apobaetis 0 14 Baetodes 2 6 1 95 2 106 15 Bernerius 0 16 Callibaetis 0 17 Dactylobaetis 0 18 Deceptiviosa 0 19 Harpagobaetis 0 20 Moribaetis 0 21 Mayobaetis 6 11 170 31 35 4 16 17 27 1 1 319 22 Prebaetodes 0 23 Varipes 0 24 Leptohyphidae Leptohyphes 7 7 0 25 Tricorythodes 1 1 26 Leptophlebiidae Hagenolupsis 10 9 0 27 Microphlebia 0 28 Penaphlebia 0 29 Perissophlebioides 0 11
30 Simothraulopsis 3 3 1 7 31 Terpides 6 6 32 Traulodes 0 33 Plecoptera Grypoperygidae Aubertoperla 10 10 0 34 Claudioperla 0 35 Notoneumoridae Udamocercia 7 7 0 36 Perlidae Anacroneuria 10 10 0 37 Megaloptera Corydalidae Corydalus 6 6 0 38 Coleoptera Elmidae Cylloepus 5 6 0 39 Disersus 0 40 Heterelmis 1 18 19 41 Heterelmis A 0 42 Hexacylloepus 0 43 Hexanchorus 0 44 Macrelmis 1 1 45 Microcylloepus 0 46 Neoelmis 4 4 5 3 2 6 24 47 Notelmis 0 48 Pseudodisersus 0 49 Stenelmis 0 50 Elmidae A 1 1 51 Coleoptera A 1 1 52 Psephenidae Psephenus 5 10 0 53 Ptilodactylidae Anchytarsus 5 10 1 2 1 1 2 2 9 54 Scirtidae Elodes 5 7 1 2 1 3 2 1 1 11 55 Cyphon 0 56 Curculionidae Listronotus 7 4 1 1 57 Staphylinidae Stenus 3 6 1 1 58 Trichoptera Anomalopsyshidae Contulma 10 10 1 2 4 7 59 Calamoceratidae Phylloicus 10 10 0 60 Ecnomidae Austrotinoides 7 7 0 61 Glossosomatidae Mortoniella 10 7 1 1 12
62 Helicopsychidae Helicopsyche 10 8 0 63 Hydrobiosidae Atopsyche 8 9 1 4 10 2 2 1 9 22 2 53 64 Cailloma 7 7 65 Hydrobiosidae P 0 66 Hydropsychidae Leptonema 5 7 8 2 10 67 Plectromacronema 0 68 Smicridea 12 21 33 69 Hydroptilidae Alisotrichia 6 7 0 70 Anchitrichia 1 1 71 Hydroptila 2 1 19 9 2 33 72 Metrichia 0 73 Ochrotrichia 18 7 33 1 4 1 64 74 Leptoceridae Atanatolica 8 8 3 5 8 75 Grumichella 2 6 8 76 Nectopsyche 13 1 4 3 21 77 Oecetis 1 1 78 Limnephilidae Anomalocosmoecus 7 7 4 5 46 1 1 1 1 30 89 79 Odontoceridae Marilia 10 10 0 80 Lepidoptera Pyralidae Parargyractis 4 5 1 1 81 Pyralidae P 0 82 Diptera Blephariceridae Limonicola 10 10 1 11 12 83 Paltostoma 0 84 Ceratopogonidae Aullaudomyia 4 3 2 1 9 1 1 2 2 4 2 24 85 Atrichopogon 1 1 86 Ceratopogonidae P 1 1 2 87 Chironomidae Chironominae 2 2 7 1 8 88 Chironominae P 2 2 3 7 1 4 10 29 89 Orthocladiinae 106 73 71 24 44 31 130 428 272 463 4 159 29 4 1838 90 Tanypodinae 0 91 Culicidae Aedes 2 2 0 92 Dolichopodidae Rhaphilum 4 4 0 93 Empididae Chelifera 4 4 1 10 11 13
94 Empididae P 1 1 1 1 4 95 Hemerodromia 3 5 1 2 11 96 Muscidae Limnophora 2 2 0 97 Lispe 0 98 Psychodidae Clognia 3 7 0 99 Maruina 1 2 3 100 Simulidae Gigantodax 0 101 Simulium 5 8 5 9 1 2 2 4 22 12 4 2 63 102 Simulium P 0 103 Tabanidae Chrysops 4 5 1 1 2 104 Tabanus 0 105 Tipulidae Limonia 4 3 2 1 4 1 8 106 Molophilus 2 2 107 Tipula 1 12 13 108 Tipulidae P 0 109 Limoniidae 4 4 1 2 1 1 1 1 7 110 Collembola 1 1 1 5 3 2 1 14 111 Acari Hydrachnidia 3 3 4 1 11 0 TAXA 20 19 21 15 13 12 23 22 24 9 7 13 10 13 221 SUMA 182 192 864 154 135 63 332 651 461 600 70 329 71 64 4168 14