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MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS Y SU RELACIÓN CON EL ESTADO DEL BOSQUE DE RIBERA Y LAS CONDICIONES FISICOQUÍMICAS EN UNA ZONA DE LA CUENCA ALTA DEL RIO TUNJUELO
JHON MARIO PÉREZ BOHÓRQUEZ
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
PROYECTO CURRICULAR LICENCIATURA EN BIOLOGÍA BOGOTÁ D.C.
2015
ii
MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS Y SU RELACIÓN CON EL ESTADO DEL BOSQUE DE RIBERA Y LAS CONDICIONES FISICOQUÍMICAS EN UNA ZONA DE LA CUENCA ALTA DEL RIO TUNJUELO
JHON MARIO PÉREZ BOHÓRQUEZ
Proyecto de Trabajo de Grado para optar el título de Licenciado en Biología
Director MSc. GUSTAVO GIRALDO QUINTERO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
PROYECTO CURRICULAR LICENCIATURA EN BIOLOGÍA BOGOTÁ D.C.
2015
iii
AGRADECIMIENTOS
A Dios por darme fuerzas y voluntad todo el tiempo.
A mis padres y mis hermanos, por apoyarme siempre, por su confianza y por todo el esfuerzo y esmero
que han depositado en mí, ellos son la razón de que esto sea posible.
A la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, y a los docentes del proyecto curricular de
Licenciatura en Biología por ser parte vital en mi proceso formativo.
Al Profesor Gustavo Giraldo, porque más que un gran profesor es una excelente persona y ser humano,
siempre con su apoyo incondicional, con alegrías y sonrisas pudimos encontrar la respuesta de las
dificultades.
A mis amigos incondicionales Andres Aguilar, Juan Pablo Ospina, Christian Rocha, que han hecho que
todo este proceso sea más ameno, y que gracias a su apoyo he tenido una base para continuar en este
proceso.
A los profesores Edwin Beltrán Gutiérrez y Diana del Socorro Daza, jurados evaluadores del trabajo por
su colaboración en la revisión y corrección del documento final.
iv
“La universidad no será responsable de las ideas expuestas por los graduandos en el trabajo de grado,
según el artículo 117, del Acuerdo 029 del Consejo Superior de la Universidad Distrital Francisco José de
Caldas, expedido en junio de 1988”
v
RESUMEN
El bosque de ribera o ripario es una zona natural que presenta ambientes acuáticos y terrestres,
conformado por ecosistemas muy dinámicos que moderan la temperatura del agua y la radiación solar
que incide sobre ella, aportan nutrientes, sirven de hábitat de muchas especies de animales, plantas y
microorganismos, y además, es una zona de amortiguamiento de componentes químicos usados en
agricultura y otras actividades antrópicas. La potrerización para el pastoreo, la instalación de propiedades,
las actividades agrícolas y el vertimiento de desechos son las principales causas del detrimento de los
bosques riparios, que a su vez influyen negativamente en las poblaciones de macroinvertebrados sensibles
a ligeros cambios ambientales y en la calidad del agua. Para determinar el efecto del deterioro del bosque
ribereño sobre las comunidades de macroinvertebrados bentónicos, se determinaron dos zonas de un
sistema de alcance, una con un bosque de ribera en proceso de restauración y otra con ausencia de bosque
de ribera, que fueron comparadas con las características fisicoquímicas y las poblaciones de
macroinvertebrados bentónicos que allí subsisten. Lo anterior, mediante recolección de muestras
biológicas con redes Surber y D-Net. Los estudios se realizaron en agosto del 2014 para la temporada seca
y febrero del 2015 para la temporada lluviosa. Los datos de los especímenes recolectados se usaron para
determinar las diversidades alfa y beta. Se obtuvo que la zona restaurada contó con un total de 1415
individuos distribuidos en 57 géneros, mientras que la zona intervenida obtuvo 838 individuos distribuidos
en 46 géneros, presentándose una menor dominancia y mayor equidad en la zona restaurada, lo cual
podría reflejar la importancia que tiene el bosque de ribera para las poblaciones acuáticas. La diversidad
beta demostró leves similitudes a causa de los géneros específicos de cada zona, limitados por las
condiciones ambientales de cada lugar. El análisis de correspondencia demostró que los sustratos no
dependen del bosque ribereño, sin embargo la diversidad y abundancia sí. Finalmente se evidenció que el
estado del bosque de ribera afecta directamente las poblaciones de macroinvertebrados bentónicos. Un
bosque ribereño en buen estado presenta baja dominancia, buena equidad y aguas de mejor calidad.
Palabras clave: diversidades alfa y beta, zona restaurada, zona alterada, correlación.
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................. 1
1. PLANTEAMIENTO ....................................................................................................................................... 2
1.1. PROBLEMA.......................................................................................................................................... 2
1.1.1. Descripción del problema............................................................................................................ 2
1.2. JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................................... 3
1.3 OBJETIVOS ........................................................................................................................................... 4
1.3.1. General. ....................................................................................................................................... 4
1.3.2. Específicos. .................................................................................................................................. 4
2. MARCO REFERENCIAL ................................................................................................................................ 5
2.1. ANTECEDENTES .................................................................................................................................. 5
2.2. BOSQUE DE RIBERA ............................................................................................................................ 7
2.2.1. Interacción del bosque de ribera con el ecosistema acuático y terrestre. ................................. 7
2.2.2. Relación del bosque de ribera con los macroinvertebrados bentónicos. ................................... 7
2.2.3. Índice de análisis (Qualitat de Bosc de Ribera) QBR. .................................................................. 8
2.3. ECOSISTEMAS ACUÁTICOS ................................................................................................................. 8
2.3.1. Clasificación jerarquica de los hábitats de corriente de Frissell y otros. .................................... 9
2.3.2. Características fisicoquímicas. ................................................................................................... 10
2.4. MACROINVERTEBRADOS ACUÁTICOS .............................................................................................. 12
2.4.1. Modos de vida de los macroinvertebrados acuáticos. .............................................................. 13
2.4.2. Adaptaciones de los macroinvertebrados bentónicos. ............................................................. 13
2.4.3. Adaptaciones alimenticias. ........................................................................................................ 14
2.4.4 Concentraciones osmóticas. ....................................................................................................... 14
3. METODOLOGÍA ........................................................................................................................................ 16
3.1. UBICACIÓN DEL ÁREA ....................................................................................................................... 16
3.1.1. Área de campo. ......................................................................................................................... 17
3.1.2. Clima. ......................................................................................................................................... 19
i
3.1.3. Lluvias. ....................................................................................................................................... 20
3.2. FASE DE CAMPO ............................................................................................................................... 20
3.2.1. Características fisicoquímicas. ................................................................................................... 20
3.2.2. Recolección de muestras biológicas. ......................................................................................... 24
3.3. FASE DE LABORATORIO. ................................................................................................................... 26
3.3.1. Identificación taxonómica. ........................................................................................................ 26
3.3.2. Registro fotográfico. .................................................................................................................. 26
3.4. FASE DE ANÁLISIS ............................................................................................................................. 27
3.4.1. Diversidad biológica alfa............................................................................................................ 27
3.4.2. Índices de abundancia proporcional. ........................................................................................ 27
3.4.3. Índice de Simpson. .................................................................................................................... 27
3.4.5. Índice de Shannon-Wiener. ....................................................................................................... 28
3.4.5. Diversidad beta. ......................................................................................................................... 28
3.4.6. Coeficiente de Similitud de Jaccard. .......................................................................................... 28
3.4.7. Coeficiente de similitud de Morisita. ........................................................................................ 28
3.4.8. Correlación de los datos estadísticos. ....................................................................................... 29
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ...................................................................................................................... 30
4.1. Determinación de las condiciones fisicoquímicas. ........................................................................... 30
4.1.1. Zona Restaurada. ....................................................................................................................... 30
4.1.2. Zona intervenida. ...................................................................................................................... 31
4.2. Fase de análisis. ................................................................................................................................ 35
4.4.1. Diversidad biológica alfa............................................................................................................ 55
4.4.2. Índices Beta. .............................................................................................................................. 58
4.4.3. Correlación de los datos estadísticos. ....................................................................................... 61
4. CONCLUSIONES ....................................................................................................................................... 64
5. RECOMENDACIONES ............................................................................................................................... 65
6. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................................... 66
ii
ÍNDICE DE ANEXOS
ANEXO 1 DETERMINACIÓN DEL ESTADO DEL BOSQUE DE RIBERA MEDIANTE EL ÍNDICE QBR. ................. 72
ANEXO 2 CRONOGRAMA ............................................................................................................................. 82
ANEXO 3 PRESUPUESTO .............................................................................................................................. 83
ANEXO 4 REGISTRO FOTOGRÁFICO DE ALGUNOS MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS ENCONTRADOS
............................................................................................................................................................. 84
iii
ÍNDICE DE FIGURAS
FIGURA 1: VEREDAS EL DESTINO, CURUBITAL Y SAN BENITO NOTA: ......................................................... 16
FIGURA 2: VEREDAS EL DESTINO, CURUBITAL Y SAN BENITO ..................................................................... 17
FIGURA 3: MICROCUENCA QUEBRADA “PIEDRA GORDA” ......................................................................... 18
FIGURA 4: ZONA EN PROCESO DE RESTAURACIÓN ..................................................................................... 18
FIGURA 5: ZONA CON PROCESOS DE INTERVENCIÓN ................................................................................. 19
FIGURA 6: CRECIDA DEL RÍO CURUBITAL .................................................................................................... 20
FIGURA 7: ANÁLISIS CON AQUAMERCK ® ................................................................................................... 21
FIGURA 8: MEDICIÓN DE PROFUNDIDAD DEL CAUCE ................................................................................. 22
FIGURA 9: MEDICIÓN DEL ANCHO DEL CAUCE ........................................................................................... 23
FIGURA 10: RED D-NET ................................................................................................................................ 25
FIGURA 11: RED TIPO SURBER ..................................................................................................................... 25
FIGURA 12: RECOLECCIÓN CON RED SURBER ............................................................................................. 26
FIGURA 13: ESTEREOSCOPIO Y MICROSCOPIO ........................................................................................... 27
FIGURA 14: RESULTADOS DEL LABORATORIO PORTÁTIL AQUAMERCK ...................................................... 34
FIGURA 15: PROMEDIO DE LOS VALORES FÍSICOS DE LAS DOS ZONAS DEL SISTEMA DE ALCANCE ........... 35
FIGURA 16: NÚMERO DE INDIVIDUOS RECOLECTADOS POR ZONA Y SUSTRATO. ...................................... 36
FIGURA 17: NÚMERO DE GÉNEROS ENCONTRADOS POR ZONA Y SUSTRATO ........................................... 37
FIGURA 18: DISTRIBUCIÓN DE GÉNEROS POR ZONA .................................................................................. 38
FIGURA 19: DISTRIBUCIÓN DE GÉNEROS POR SUSTRATO .......................................................................... 39
FIGURA 20: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN LA ZI: T. SECA, SUSTRATO BRIOFITO .................................... 45
FIGURA 21: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZI: T. SECA, SUSTRATO PIEDRECILLA .................................... 46
FIGURA 22: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZI: T. LLUVIOSA, BRIOFITOS .................................................. 48
FIGURA 23: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZI: T. LLUVIOSA, SUSTRATO PIEDRECILLA ............................ 48
FIGURA 24: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZR: T. SECA, SUSTRATO BRIOFIT........................................... 50
FIGURA 25: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZR: T. SECA, SUSTRATO PIEDRECILLA ................................... 51
FIGURA 26: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZR: T. LLUVIOSA, SUSTRATO BRIÓFITO ................................ 52
FIGURA 27: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN LA ZR: T. LLUVIOSA, SUSTRATO HOJARASCA ....................... 53
FIGURA 28: INDIVIDUOS ENCONTRADOS EN ZR: T. LLUVIOSA, SUSTRATO PIEDRECILLA ........................... 54
FIGURA 29: ÍNDICE DE DOMINANCIA DE SIMPSON PARA CADA SUSTRATO POR ZONA Y TEMPORADA ... 55
FIGURA 30: ÍNDICE INVERSO DE SIMPSON .................................................................................................. 56
iv
FIGURA 31: ÍNDICE DE SHANNON-WIENER PARA CADA SUSTRATO POR ZONA Y TEMPORADA ................ 57
FIGURA 32: ÍNDICE ALFA-FISHER PARA CADA SUSTRATO POR ZONA Y TEMPORADA ................................ 58
FIGURA 33: ÍNDICE DE JACCARD TEMPORADA SECA .................................................................................. 59
FIGURA 34: ÍNDICE DE JACCARD TEMPORADA LLUVIOSA .......................................................................... 59
FIGURA 35: ÍNDICE DE JACCARD DE LAS MUESTRAS CON EL MÉTODO DE COLECTA CON RED D-NET ...... 60
FIGURA 36: ÍNDICE DE SIMILITUD DE MORISITA PARA LOS DIFERENTES SUSTRATOS TRABAJADOS EN LAS
DOS ZONAS .......................................................................................................................................... 61
FIGURA 37: ANÁLISIS DE CORRESPONDENCIA (CA) ENTRE LOS GÉNEROS COLECTADOS, LA CALIDAD DEL
BOSQUE Y SUSTRATOS PRESENTES. .................................................................................................... 63
v
ÍNDICE DE TABLAS
TABLA 1: DATOS OBTENIDOS CON EL LABORATORIO COMPACTO AQUAMERCK (ZONA EN PROCESO DE
RESTAURACIÓN) .................................................................................................................................. 30
TABLA 2: CAUDAL DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA EN PROCESO DE RESTAURACIÓN) .......................... 30
TABLA 3: MEDIDAS DE ANCHO Y PROFUNDIDAD MEDIA DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA EN PROCESO DE
RESTAURACIÓN) .................................................................................................................................. 30
TABLA 4: MEDIDAS DE VELOCIDAD SUPERFICIAL DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA EN PROCESO DE
RESTAURACIÓN) .................................................................................................................................. 30
TABLA 5: MEDIDAS DE TEMPERATURA Y CONDUCTIVIDAD EN EL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA EN PROCESO
DE RESTAURACIÓN) ............................................................................................................................. 31
TABLA 6: DATOS OBTENIDOS CON EL LABORATORIO COMPACTO AQUAMERCK EN EL SISTEMA DE ALCANCE
(ZONA INTERVENIDA) .......................................................................................................................... 31
TABLA 7: CAUDAL DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA INTERVENIDA) ......................................................... 31
TABLA 8: MEDIDAS DE ANCHO Y PROFUNDIDAD MEDIA DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA INTERVENIDA)
............................................................................................................................................................. 31
TABLA 9: MEDIDAS DE VELOCIDAD SUPERFICIAL DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA INTERVENIDA) ........ 32
TABLA 10: MEDIDAS DE TEMPERATURA Y CONDUCTIVIDAD DEL SISTEMA DE ALCANCE (ZONA
INTERVENIDA) ..................................................................................................................................... 32
TABLA 11: ABUNDANCIA DE ORGANISMOS POR SUSTRATO ...................................................................... 41
TABLA 12: DISTRIBUCIÓN DE GÉNEROS, POR ZONA, TEMPORADA Y SUSTRATO ....................................... 42
1
INTRODUCCIÓN
Los bosques de ribera o riparios son ecosistemas que han servido como uno de los indicadores de
calidad ecológica con los cuales se podría evaluar el estado de conservación de ambientes acuáticos debido
a que son una parte integral de los mismos, además de que cuentan con elevada riqueza y diversidad
florística y faunística (Girel & Manneville, 1998). Actualmente los bosques ribereños se encuentran en un
alto grado de degradación general, lo que ha generado un aumento en el estudio y diseño de técnicas de
restauración de los mismos (Campbell, Boon, Madsen, & Cummins, 1998).
La vegetación riparia sirve de refugio de muchas especies de macroinvertebrados bentónicos, además de
brindar hojarasca, troncos caídos y detritos de inundaciones que se acumulan y proveen los nutrientes
necesarios para estas comunidades (Arcos, 2005). Los estudios en la región Colombiana de las relaciones
entre las comunidades de macroinvertebrados bentónicos, y el bosque de ribera son pocos, entre los
principales se referencian los estudios de composición de macroinvertebrados y la calidad de agua en
zonas de río provistas de vegetación ribereña nativa y exótica y sin vegetación (Rubio, Dias, & Walteros,
2012), y los estudios de clasificación trófica de insectos acuáticos, basados en resultados obtenidos en
quebradas andinas de condiciones similares de bosque de ribera, y contaminación (Chará, Chára, Zuñiga,
Pedraza, & Giraldo, 2010).
El presente trabajo buscó establecer la relación de las condiciones del bosque de ribera, con las
condiciones fisicoquímicas del agua y las poblaciones de macroinvertebrados bentónicos presentes en dos
zonas que se diferencian por el grado de conservación del bosque ripario circundante. Para tal propósito,
se identificaron dos zonas de estudio, una fuertemente influenciada por las actividades antrópicas y otra
en proceso de restauración. Posteriormente, se realizaron los análisis fisicoquímicos in situ con el
laboratorio portátil Aquamerck, y las recolectas de material biológico mediante el uso de redes D-Net y
Surber en diferentes sustratos. Los individuos colectados fueron identificados taxonómicamente hasta el
nivel de género (en los grupos donde fue posible) en laboratorio. Los datos obtenidos fueron sometidos a
análisis de índices de diversidad alfa y beta, y subsiguientemente a un análisis de correspondencia.
Con esta investigación, se busca que se analicen los bosques de ribera como factores fundamentales de la
biodiversidad y calidad del agua, se recalca su importancia como recurso natural, y se refuerza la
información para el buen uso del mismo. Los datos obtenidos contribuirán en los estudios de biodiversidad
de la zona, y además se destaca el uso de la restauración de zonas de ribera hacia el favorecimiento de la
diversidad, abundancia biológica y calidad del agua.
2
1. PLANTEAMIENTO
1.1. PROBLEMA
1.1.1. Descripción del problema.
Los bosques de ribera son zonas de transición entre los ecosistemas terrestres y acuáticos, y su
importancia radica en que estos bosques, retienen gran cantidad de agua y parte de los nutrientes que
aporta el bosque interior, estos nutrientes son transportados por escorrentía y sirven como alimento para
una gran cantidad de macroinvertebrados bentónicos y para algunos peces que viven de éstos (Sánchez,
García, & Ríos, 2006). Sin embargo los bosques de ribera han sido sometidos a distintos niveles de
intervención, que en su mayoría son de tipo agrícola (Arcos, 2005) (Huechacona, 2012). Esto redunda en
la disminución de los márgenes de los bosques de ribera y en la afectación de la calidad del agua y de las
especies que viven allí (Arcos, 2005).
El río Tunjuelo se encuentra bajo ciertos niveles de intervención que afectan la calidad del agua y
consecuentemente los organismos que habitan la zona. Los ecosistemas dulceacuícolas vienen sufriendo
grandes impactos por factores antropogénicos, como el represamiento y remoción de la vegetación
ribereña, que ocasionan cambios drásticos en el flujo natural de la materia y la energía y modificaciones
en el ciclo de nutrientes, especialmente del nitrógeno y fósforo, y en la disponibilidad de sustratos
orgánicos (Jorcin & Nogueira, 2008). Las actividades agrícolas se dan en mayor medida y provocan un gran
impacto en el ecosistema. El embalse “La Regadera” que se encuentra en este sector, sumado a factores
como la tala para pastoreo y el cambio en el uso del suelo han generado afectaciones directas al bosque
de ribera.
Para evaluar la calidad de los ecosistemas acuáticos, han sido utilizadas las comunidades biológicas como
indicadoras de las condiciones ambientales, esto porque reflejan las condiciones físicas, químicas y bióticas
e integran y acumulan los efectos de diferentes presiones sobre los ecosistemas naturales (Barbour,
Gerritsen, Snyder, & Stribling, 1999). Los macroinvertebrados acuáticos han sido utilizados mundialmente
para determinar la calidad del agua y los grados de intervención a los que han sido sometidos los
ecosistemas acuáticos, “de tal forma que los cambios de la estructura y composición de las comunidades
bióticas puede ser utilizada para identificar y evaluar los grados de contaminación de un ecosistema
acuático” (Giacometti, 2004).
Debido a la gran importancia que recientes estudios le han atribuido a la calidad de los bosques de ribera
para determinar la calidad del agua y de los macroinvertebrados acuáticos, esta investigación pretendió
resolver el siguiente interrogante: ¿Cuál es la influencia del bosque de ribera sobre comunidades de
macroinvertebrados bentónicos de la cuenca alta del río Tunjuelo en dos puntos de muestreo?
3
1.2. JUSTIFICACIÓN
En un ecosistema acuático, las características físico-químicas afectan de manera directa a los
organismos que viven y dependen de estos, como por ejemplo pH, oxígeno disuelto, transparencia,
nitrógeno, sales disueltas etc. Por consiguiente, el estudio de estas características permiten conocer la
relación de las dinámicas ambientales, factores climáticos locales, distribución o composición de dichos
elementos en los cuerpos de agua y el cambio producido en los nichos que consecuentemente puede llevar
a la amenaza de especies susceptibles a estas variaciones. La reacción de ciertos organismos a estímulos
ambientales específicos, permite diferenciar las especies que son o no susceptibles a los cambios del
ambiente, de esta forma, ciertos organismos pueden ser utilizados como bioindicadores para determinar
la calidad de aguas de regiones específicas en los ecosistemas colombianos.
Con éste trabajo de grado, se busca mostrar la relación entre los bosques de ribera y las comunidades de
macroinvertebrados bentónicos a partir de la identificación de la calidad del cuerpo de agua y su
influencia en el ecosistema. Los datos conseguidos en esta investigación, permitieron obtener información
sobre los organismos que se encuentran en la zona así como la estimación de su riqueza y abundancia. El
desarrollo de este proyecto, permitió conocer la influencia de las actividades humanas sobre dos zonas de
un sistema de alcance en la parte alta del río Tunjuelo y determinar la afectación de los
macroinvertebrados acuáticos por este tipo de actividades. Los resultados de esta investigación ayudaron
a profundizar el estudio de los macroinvertebrados en zonas alto andinas.
4
1.3 OBJETIVOS
1.3.1. General.
Determinar la influencia del bosque de ribera sobre comunidades de macroinvertebrados bentónicos en
la parte alta del río Tunjuelo ubicado en la sabana de Bogotá en dos puntos del predio San Benito.
1.3.2. Específicos.
Determinar las condiciones fisicoquímicas del río en las dos zonas del sistema de alcance. (Temperatura,
pH, conductividad, velocidad, profundidad, caudal, amonio, nitratos, nitritos, fosfatos y oxígeno disuelto).
Identificar los macroinvertebrados bentónicos recolectados sobre diferentes sustratos en las dos zonas
del sistema de alcance hasta el nivel taxonómico más bajo posible.
Establecer la relación entre los sustratos, las variables fisicoquímicas y los macroinvertebrados acuáticos
presentes en la zona de estudio.
5
2. MARCO REFERENCIAL
2.1. ANTECEDENTES
La limnología es el estudio de las relaciones funcionales y de productividad de las comunidades de
agua dulce y la manera como la afecta el ambiente físico, químico y biológico (Wetzel R. , 1983). Posterior
al Congreso Internacional de Limnología llevado a cabo en la unión soviética en 1971, se propone que el
objetivo más importante de la limnología es estudiar la circulación de materiales, especialmente de
sustancias orgánicas, en un cuerpo de agua. Por tanto los fenómenos biótico y abiótico se interrelacionan,
siendo el balance del ecosistema la parte principal de esta interrelación (Roldán & Ramírez 2008). Por
ejemplo, una de las principales fuentes de residuos bióticos son las hojas y ramillas, que sirven como
alimento y cubierta para una gran cantidad de macroinvertebrados, que luego harán parte de un eslabón
superior en la cadena trófica. (Sánchez, García, & Ríos, 2006).
Los macroinvertebrados hacen parte de ese estudio limnológico y se utilizan como herramienta
importante en la evaluación de calidad de aguas ya que son bastante sensibles a alteraciones antrópicas
(Rubio, Dias, & Walteros, 2012) (Alba Tercedor & Sanchez Ortega, 1978) y otros, desde hace mucho tiempo
han mostrado interés en reconocer las características biológicas del agua y la influencia de los
macroinvertebrados en esta, ya que estos presentan cierta resistencia o vulnerabilidad a las condiciones
del agua (Chará J., 2003) (Alba Tercedor J. , 1996). El uso de macroinvertebrados como bioindicadores
presenta cierta ventaja, ya que de esta forma pueden reflejar las fluctuaciones de contaminación del
medio en que habitan (Roldán, 2003). Además la ausencia de macroinvertebrados bentónicos está
relacionada con el empobrecimiento de la vegetación ribereña (Alonso, 2006).
Las interacciones tierra agua se fundamentan en un sólido conocimiento científico, que a su vez es usado
para la protección de los corredores ribereños (Allan, Erickson, & Fay, 1997),que ostentan gran
biodiversidad y productividad (Anónimo, 2004), la vegetación ribereña influencia fuertemente muchos
arroyos de cabecera, que reduce la producción autótrofa por el sombreado y contribuye a la producción
de grandes cantidades de detritus alóctono. A mayores elevaciones y latitudes, y en regiones xerófilas
donde la vegetación ribereña es restringida, la transición a autotrofía puede estar en un orden mayor
(Vannote, Minshall, Cummins, Sedell, & Cushing, 1980). (Olson, Anderson, Frissell, Welsh, & Bradford,
2007), (Krause, Jacobs, Voss, Bronstert, & Zehe, 2008), (Li, Gu, Tan , & Zhang, 2009), (Chizinski, y otros,
2010), (Hough Snee, Roper, Wheaton, Budy, & Lokteff, 2013), (Ives, Patrick Taylor, Nipperess, & Hose,
2013)y otros, desde Estados Unidos, hasta China y pasando por España muestran como los bosques de
ribera son muy importantes en la conservación de los cuerpos de agua y como estos afectan la calidad del
mismo.
6
En Latinoamérica, autores como (Palma, Figueroa, & Ruiz, 2009), (Moya, Dominguez, Goitia, &
Oberdorf , 2011) (Correa Arreneda, Contreras, & De los Ríos, 2012), han comprobado , que los
macroinvertebrados bentónicos nos pueden dar una evaluación directa sobre los cuerpos de agua y su
calidad, además se han encontrado que no solo los macroinvertebrados son importantes en la calidad de
los mismos, sino también la vegetación existente en la zona de ribera (Arcos, 2005); Las investigaciones de
este tipo se extienden a todo el continente empezando por México con autores como (Rodriguez Tellez,
Dominguez Calleros, Pompa Garcia, Quiroz Arratia, & Perez Lopez, 2012) en donde se resalta la
importancia del bosque de ribera y se hace una evaluación del mismo con el índice QBR; en Honduras,
(Arcos, 2005), realizó estudios en una microcuenca, que evidencia la importancia de los
macroinvertebrados con relación al bosque ripario, evaluando su calidad a través del índice QBR y la
calidad del agua, en Brasil, (De Souza, Fonseca, Libório , & Tanaka, 2013) determino esta relación y como
se afectan los cuerpos de agua si se reducen los bosques ripario. (Fernandez, Rau, & Arriagada, 2009) En
Chile, hace una evaluación con índice QBR y determina al igual, que otros autores, la importancia del
bosque ripario en los cuerpos de agua; otro estudio en Chile por (Palma, Figueroa, & Ruiz, 2009)realiza un
estudio similar, donde determina las condiciones del bosque ripario y lo relaciona con el hábitat en el que
este se encuentra. Por último en Argentina, dos estudios muy importantes, se efectúan en la Patagonia,
realizados por (Miserandino, y otros, 2011) y (Miserandino & Massi, 2010), que hacen énfasis en la
importancia del bosque ripario, y lo definen como un centro de interacciones entre los ecosistemas
acuáticos y terrestres.
En Colombia el profesor Joaquín Molano Campuzano realizó los primeros estudios fisicoquímicos de
fuentes de agua (Huechacona, 2012), posteriormente siguen estudios de Flint (1964, 1967, 1978) con los
tricópteros neotropicales, los trabajos de Álvarez y Roldán (1983), Alzate (1985), Arango y Roldán (1983),
Aristizabal (2000), Bedoya y Roldán (1984), Correa et al. (1981), Gaviria (1993), Gómez et al. (2004),
Hernández y Moreno (1982), Hogue y Bedoya (1989), Laverde (1982), Machado y Roldán (1981), Mathias
y Hogue (1986), Matthias y Moreno (1983), Pérez y Roldán (1978), Posada y Roldán (2003), Ramírez (1981),
Roldán (1980, 1985, 1988) y Roldán et al. (1973), estos trabajos, dieron como resultado una ampliación de
la base taxonómica de macroinvertebrados en el neotrópico (Roldán, Desarrollo de la limnología en
Colombia: Cuatro décadas de avances progresivos, 2009), autores como Posada et al. (2000), Oyaga et al.
(2002), Lozano (2005), Bernal (2006) y (Rubio, Dias, & Walteros, 2012) mencionan a los
macroinvertebrados parte esencial de los cuerpos de agua; estos cuerpos resultan de vital importancia al
transportar macronutrientes en el bosque de ribera (Sánchez, García, & Ríos, 2006). (Chará J. , manual
para la evaluación biológica de ambientes acuáticos en microcuencas ganaderas, 2003) y (Chará, Pedraza,
Giraldo, & Hincapié, 2006) relaciona los corredores ribereños, con la calidad de ciertos cuerpos de agua;
(Rubio, Dias, & Walteros, 2012) en la subcuenca del río Chinchina, realiza un estudio, de la relación del
bosque ribereño y las comunidades de macroinvertebrados teniendo en cuenta tres temporadas de
muestreo. Otros autores como (Gutierrez Rojas, 2009) y (Bustamante Toro, Marin Villegas, & Corredor
Coy, 2011), han hecho estudios de calidad de aguas relacionados con los bosques de ribera.
7
2.2. BOSQUE DE RIBERA
Un área riparia se caracteriza por su influencia inherente con cuerpos de agua y las comunidades
bióticas que allí viven, ya sean orillas de ríos, quebradas, lagos o humedales (Cain, Robins, & Beamish,
2003).Se consideran como zonas de transición entre los medios terrestre y acuático, que poseen la
característica de absorber y almacenar elementos; la composición de poblaciones se ve en gran parte
influenciada por la energía solar, el cuerpo de agua y los componentes del suelo. La importancia de estos
bosques radica en la capacidad que estos tienen de retener nitrógeno y fósforo transportados por la
escorrentía, además de la fauna y flora características que estos albergan (Sánchez, García, & Ríos,
2006).Las zonas riparias son usadas como refugio de especies animales y vegetales, además poseen gran
biodiversidad silvestre, con lo que generan un ecosistema de gran fertilidad y producción, con alta calidad
de suelos, brindando a las comunidades recursos y un medio de solvencia económica (Cain, Robins, &
Beamish, 2003).
2.2.1. Interacción del bosque de ribera con el ecosistema acuático y terrestre.
Hay muchas apreciaciones que son totalmente desconocidas sobre los bosques riparios, sin
embargo, se tiene el conocimiento que son parte importante para la conservación de los recursos
naturales dentro de las cuencas hidrográficas; de ahí su importancia y la necesidad de realizar más trabajos
acerca de estos ecosistemas, y así poder formar una base informativa sólida que contenga datos de
importancia acerca de estos bosques, para determinar las ventajas de la protección, restauración y
manejo dentro de las cuencas hidrográficas (Cain, Robins, & Beamish, 2003).En sistemas con una
estructura física muy estable, la diversidad biótica tal vez disminuya y la estabilidad total del ecosistema
de la corriente se mantenga. En contraste, los sistemas con alto grado de variación física pueden tener alta
diversidad de especies o al menos de alta complejidad en función de las especies que actúan para
mantener la estabilidad. (Vannote, Minshall, Cummins, Sedell, & Cushing, 1980).Debido a que las
corrientes representan un ecosistema distinto con cientos de especies no encontradas en otro tipo de
ecosistema, un paisaje forestal enlazado con un ecosistema ribereño saludable soportará una variedad
mucho mayor de fauna silvestre que en un paisaje forestal drenado por canales empobrecidos. (Sánchez,
García, & Ríos, 2006). Así, se puede observar, que el mantenimiento de la biodiversidad y los paisajes
forestales están íntimamente relacionados con el estado del bosque de ribera. (Greer, 1978).
2.2.2. Relación del bosque de ribera con los macroinvertebrados bentónicos.
La degradación del bosque ripario influencia la capacidad del ecosistema de albergar comunidades
de macroinvertebrados, mientras, que las zonas provistas de vegetación ribereña, pueden contener alta
biodiversidad, y mayor densidad de poblaciones (Rubio, Dias, & Walteros, 2012). Además de ello los
macroinvertebrados se refugian en las raíces colgantes de la orilla. Los animales que habitan el río suelen
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basar su dieta en los frutos e insectos que les son provistos desde el bosque ripario y esto muestra una
total relación entre el bosque de ribera y las demás especies que viven de ella dependiendo de la zona
ribereña hasta para completar sus ciclos de vida (Chará, 2003).
2.2.3. Índice de análisis (Qualitat de Bosc de Ribera) QBR.
Debido a la dificultad de encontrar propuestas para realizar una cuantificación de calidad ambiental
de riberas usando índices de fácil manejo y prácticos, Munné et al. (1998; 2003), propusieron un índice
conocido como: QBR (Índice de Calidad del Bosque de Ribera), que en cuatro transectos o bloques recoge
distintos componentes y atributos de las riberas: - cubierta vegetal, -estructura de la vegetación, -
naturalidad y complejidad del bosque ribereño y – grado de alteración del canal fluvial. Los valores del
índice se distribuyen en cinco rangos de calidad (>95: estado natural; 90-75: calidad buena; 70- 55: calidad
aceptable; 30-50: calidad mala; < 25: calidad pésima).
2.3. ECOSISTEMAS ACUÁTICOS
Los ecosistemas acuáticos son el resultado de múltiples interacciones que ocurren entre los seres
vivos que allí se encuentran, y factores abióticos bien definidos como lo son los factores fisicoquímicos del
agua, el agua, el aire y el medio terrestre (Roldán ,2003). Pero como tal, estos ecosistemas están
influenciados por dos características muy marcadas. La primera se refiere a todas las relaciones e
interacciones que suceden entre todos los seres vivos del ecosistema y las relaciones tróficas de la zona,
que podríamos denominar como factores bióticos. La segunda influencia estos factores que le son propios
de la zona en donde se encuentra el ecosistema como lo son factores físico-químicos y biogeográficos que
influencian el medio en el cual se desenvuelven los organismos acuáticos (Roldán & Ramírez, 2008).
Los hábitats de los ecosistemas acuáticos son muy variados y suelen tener características bien demarcadas
que corresponden a la comunidad que se encuentre asentada en ese lugar. Por ejemplo, ciertos
organismos llevan a cabo su ciclo de vida en el sustrato del cuerpo de agua; mientras que otros
permanecen en la zona superficial o adheridos a distintos elementos que se encuentren en estos
ecosistemas como por ejemplo rocas, piedras y algunos restos de vegetación; o también en la vegetación
ribereña, pero como tal se pueden apreciar dos hábitats bien diferenciados, estos son; Hábitats lóticos y
hábitats lénticos (Roldán , 2003).
Cuando hablamos de hábitats lóticos se hace referencia a las aguas en donde cuyo movimiento es
constante y responde a corrientes acuáticas; como por ejemplo ríos, riachuelos y quebradas. Los
macroinvertebrados que aquí se encuentran suelen estar adaptados a las distintas zonas que ofrecen estos
cuerpos de agua, estas zonas corresponden a las zonas de rápido, a la de remansos y a la de las orillas
(Roldán & Ramírez, 2008). Las zonas rápidas son zonas que se caracterizan por su velocidad, el agua es lo
9
sobradamente fuerte para arrastrar partículas en suspensión, debido a la presencia de rocas, piedras y
arena. Por otro lado, existen también zonas que se caracteriza por generar acumulaciones en las cuales la
velocidad del agua disminuye de forma drástica y por lo general, suele llevar materiales en suspensión
formando fangos y arenas. Casi siempre estas zonas, tienen una diversidad de especies baja; sin embargo,
su número puede ser muy elevado (Roldán & Ramírez, 2008).
Los sistemas lénticos son conocidos generalmente por ser aguas quietas o estancadas como lagos, charcas
y represas. Normalmente, están divididos en tres zonas a saber: el litoral, que es donde se encuentra la
mayor cantidad de vegetación acuática, favoreciendo el crecimiento de grandes poblaciones de
macroinvertebrados; la zona limnética, que es la zona central del cuerpo de agua en donde se adaptan
mayoritariamente especies flotantes y la zona profunda del cuerpo de agua donde por sus características
solo unas pocas especies tienen cabida, debido a la falta de oxígeno, y la poca luz solar (Roldán & Ramírez,
2008).
2.3.1. Clasificación jerarquica de los hábitats de corriente de Frissell y otros.
La clasificación de hábitats de corriente de Frissell y otros de 1986 engrana los sistemas de tierra
biogeoclimaticos y enfatiza la relación de las cuencas hidrográficas a través de un amplio rango de tiempo.
Se asume que los patrones biológicos son controlados por los patrones físicos, el problema recae en
entender esos patrones físicos a lo largo del espacio y el tiempo. Por eso es necesario un marco integrativo,
que contenga las corrientes, hábitats y comunidades en un amplio contexto geográfico; el primer
problema radica en como determinar las variables principales, ya que en diferentes lugares pueden ser
importantes diferentes variables; el segundo problema es que las variables más importantes cambian
dependiendo la franja de tiempo que se tenga en cuenta, por ejemplo, la pendiente al cabo de varios
cientos de años puede variar dependiendo de varios factores como el clima, la geología, etc. Eso quiere
decir, es una variable dependiente. En una franja de tiempo más corta la pendiente varia muy poco, y
puede ser usada como una variable independiente que controla la morfología local del canal y el
transporte de sedimentos.
Una buena clasificación de los hábitats de corriente debería tener los dos factores, el de largos periodos
de tiempo, y el de cortos periodos de tiempo, por este motivo, el modelo de jerarquización propuesto por
Frissell y otros, sugieren que para un sistema definido dentro de una franja de tiempo y espacio dados, las
variables seleccionadas para la clasificación deben ser aquellas que sean más generales, invariables y
causales o determinantes del comportamiento del sistema.
El modelo jerárquico de los sistemas de corrientes es como un nido, donde un sistema en un nivel va
formando el entorno requerido para los otros subsistemas en niveles inferiores.
10
2.3.1.1. Sistema de corrientes o flujo.
Un sistema de flujo incluye todas las aguas superficiales en una cuenca. Las características de desarrollo y
físicos de un sistema de corrientes o flujo dependen de la historia geológica y climática de su cuenca de
drenaje. Fenómenos como el levantamiento tectónico, hundimientos, plegado, fallas, volcanismo,
glaciación, y los cambios climáticos o el nivel del mar establecen las principales limitaciones físicas dentro
del cual se desarrollan los sistemas de flujo. Los sistemas de Corriente y el desarrollo de la cuenca de
drenaje implican la erosión y la extensión lateral de la red de canales, y la reducción de alivio cuenca por
la erosión de la superficie o de los procesos de aguas subterráneas mediada. (Frissell, Liss, Warren, &
Hurley, 1986).
2.3.1.2. Segmento.
Un segmento es una porción de sistema de corriente que fluye a través de un solo tipo de roca de fondo y
delimitada por uniones tributarias o grandes cascadas. (Frissell, Liss, Warren, & Hurley, 1986).
2.3.1.3. Sistema de alcance.
El sistema de alcance es el más pequeño en la escala jerárquica. No obstante, este es de gran valor para
describir los efectos en medianos y largos términos de las actividades humanas en las corrientes. Un
sistema de alcance se define como la longitud de un tramo del arroyo que se encuentra entre las pausas
en la pendiente del canal, pendientes laterales locales, ancho valle, vegetación de ribera, y el material de
banco. (Frissell, Liss, Warren, & Hurley, 1986).
2.3.2. Características fisicoquímicas.
Las características especiales tanto físicas como químicas del agua, hacen de ella una sustancia
importante el desarrollo de la vida en el planeta tierra. Gracias a estas características, cualquier cambio
que en ella ocurra, influye directamente en la estructura de las comunidades que la habitan en esta
(Roldán, 2003).
Determinar aquellas características biológicas y fisicoquímicas indican el estado de los cuerpos de agua
(Bejarano, 1998)
Los análisis más usados son:
2.3.2.1. Temperatura.
La temperatura del aire condiciona los sistemas acuáticos e influencia directamente la temperatura
del agua, que también afecta los procesos metabólicos y biogeoquímicos que suceden en los ecosistemas
acuáticos (Carpenter, Fisher, Grimm, & Kirchell, 1992).
11
2.3.2.2. Caudal.
Es una variable muy importante en cuanto a calidad de aguas se refiere, pues dependiendo de sus
valores, se podrá determinar la cantidad de sales, nutrientes, etc., disueltas en una corriente lo que a su
vez determinara la capacidad de dilución en determinados momentos en los cuerpos de agua (Roldán &
Ramírez, 2008).
2.3.2.3. El pH.
En los cuerpos de agua, el pH resulta de una interacción de los iones H+ procedentes de la
disociación del H2CO3 y de los iones OH-, resultantes de la hidrólisis del bicarbonato (Wetzel, 1981) y oscila
entre 6,0 y 9,0 (Roldán y Ramírez, 2008), los valores adecuados garantizan una capacidad normal de
autodepuración y la supervivencia de la mayoría de los organismos acuáticos (Bejarano, 1998).
2.3.2.4. Oxígeno disuelto.
La solubilidad de oxígeno en el agua está influenciada por muchas variables como la salinidad, la
presión atmosférica y la temperatura, es por esta razón, que el oxígeno constituye uno de los elementos
de mayor importancia en los ecosistemas acuáticos, ya que su presencia y concentración definen las
características más importantes de los individuos que se encuentren en al cuerpo de agua, así mismo, el
oxígeno es capaz de establecer tanto estructura como funcionamiento biótico de esos ecosistemas.
(Ramirez & Viña , 1998).
2.3.2.5. Nitrógeno.
Los niveles de nitrógeno presentes en el agua, generalmente están regulados por procesos
naturales, las moléculas más importantes en el agua son el amonio, los nitratos y los nitritos; en algunos
casos el nitrógeno proviene de las reacciones atmosféricas que llegan al agua por medio de la lluvia o de
la lixiviación de los bosque riparios La contaminación orgánica y la agricultura son las fuentes principales
de nitrógeno en el agua. Un exceso de nitrógeno desencadena un proceso de eutrofización, el cual se
manifiesta por un crecimiento masivo de algas y plantas acuáticas. Bajo estas condiciones, el ecosistema
sufre cambios drásticos en los ciclos día-noche, y se provoca una fuerte reducción en la diversidad de
especies (Roldán, 2003).
2.3.2.6. Amonio.
Principal producto de la descomposición de la materia orgánica realizada por las bacterias
heterótrofas, tanto directamente a partir de las proteínas como de otros compuestos orgánicos
nitrogenados. A pesar de que el amonio constituye uno de los principales productos de excreción de los
animales, la cantidad de nitrógeno obtenida por esta vía es muy inferior a la derivada de la descomposición
(Wetzel R. G., 1983). Los iones amonio tienen una escasa acción tóxica por sí mismo, pero su existencia
aún a bajas concentraciones puede significar un alto contenido de bacterias fecales, patógenas, etc.
(Margalef, 1991) (Roldán & Ramírez, 2008).
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2.3.2.7. Nitratos.
La principal reserva de nitrógeno la constituyen los nitratos; éstos y el amonio pueden ser asimilados
tanto en la luz como en la oscuridad, mientras que los nitritos lo son tan sólo en la luz (Contreras, 1994).
Los niveles naturales de nitratos en aguas superficiales y subterráneas son generalmente de unos
pocos miligramos por litro (Roldán & Ramírez, 2008).
2.3.2.8. Nitritos.
En los cuerpos de agua, los nitritos están por unos pocos miligramos por litro, pero esta
concentración se puede alterar por factores como el aumento de temperaturas, los microorganismos, el
grado de oxigenación, la presencia de materia orgánica y las prácticas agrícolas. El contenido en nitritos
permite una valoración de la calidad del agua y proporciona información sobre problemas
medioambientales como la eutrofización o carencia de oxígeno en el agua (Contreras, 1994).
2.3.2.9. Fósforo.
El fósforo es uno de los elementos menos abundantes y a su vez, es el factor más limitante en la
productividad primaria. El fósforo hace parte de las moléculas más esenciales para la vida como el ATP,
por medio de la cual se almacena y se gasta la energía en los seres vivos, y sirve de componente básico
para la estructura de ácidos nucleicos (Roldán, 1992). La fuente original de fosforo se logra a través de la
molécula de ortofosfato (PO4=) (Wetzel R. G., 1983).
2.3.2.10. Dureza.
La dureza del agua corresponde a la suma de las concentraciones de cationes metálicos,
exceptuando a los metales alcalinos, debiéndose principalmente y en la mayoría de los casos a los iones
de calcio y magnesio que el agua lleve en disolución. Es uno de los factores junto con la corriente, sustrato,
vegetación, temperatura, contenido de oxígeno y distancia del nacimiento, que controla la distribución de
organismos en las aguas (Roldán & Ramírez, 2008). De acuerdo al grado de dureza, se puede determinar
el grado de productividad del agua, así las aguas poco productivas son aquellas que poseen menos de 10
mg/L
2.4. MACROINVERTEBRADOS ACUÁTICOS
Los macroinvertebrados acuáticos son todos aquellos organismos que se pueden ver a simple vista;
con tamaños superiores a 0.5 mm de longitud. Generalmente estos organismos son retenidos por redes
de recolección cuyo tamaño varía entre 200–500 mm (Rosemberg & Resh, 1993) en fase adulto estos
organismos suelen alcanzar tamaños cercanos a los 2.5 mm (González & Garcia, 1995). Aunque este grupo
está compuesto principalmente por insectos (coleópteros, hemípteros, efemerópteros, plecópteros,
odonatos, dípteros, neurópteros y tricópteros), también incluye los taxones Mollusca, Crustácea
(Anfípodos, Isópodos y Decápodos), Turbelarios, Oligoquetos y Hirudíneos.
13
2.4.1. Modos de vida de los macroinvertebrados acuáticos.
Los macroinvertebrados acuáticos tienen estilos de vida ampliamente variados al igual que hábitats
distintos, de acuerdo a estos parámetros se les nombra. (Roldán & Ramírez, 2008). Existen tres
clasificaciones para estos y son:
2.4.1.1. Necton.
Son los organismos que nadan totalmente en el agua. Las familias más representativas de este grupo
son algunos representantes de la familia Baetidae (efemerópteros), las familias Corixidae y Notonectidae
(generalmente los hemípteros), y familias Dysticidae, Gyrinnidae e Hydrophilidae (Roldán & Ramírez,
Fundamentos de limnología neotropical, 2008).
2.4.1.2. Bentos
Son organismos cuyo estilo de vida, se centra en los lechos de los cuerpos de agua, se encuentran
en el fondo de lagos y ríos o sujetos a sustratos adyacentes o cercanos a estos (rocas, piedras, plantas
acuáticas y residuos vegetales). Dentro de los grupos más representativos de esta clasificación se
encuentran los efemerópteros, tricópteros, coleópteros, plecópteros, dípteros y megalópteros que casi
siempre se encuentran debajo de las rocas, troncos y residuos vegetales. Los blefaricéridos, sanguijuelas,
glososomátidos, helicopsíquidos, eutiplócidospolimirtácidos, larvas de zigópteros, efemerópteros,
turbelarios, y la mayoría de los insectos, que se encuentran adheridos al sustrato a través de distintos
medios de sujeción. (Roldán & Ramírez, 2008).
2.4.1.3. Neuston.
Son aquellos organismos que viven en la superficie del agua caminando, patinando o brincando. Su
exoesqueleto en general están recubiertos de especie de cera que los hace impermeables, debido a esto
son capaces de curvar la superficie por donde se desplazan (Roldán y Ramírez, 2008). Las familias más
importantes de este grupo son: Gerridae, Hidrometidae y Mesoveliidae (Roldán, 2003).
2.4.2. Adaptaciones de los macroinvertebrados bentónicos.
2.4.2.1. Adaptaciones para la respiración.
Los macroinvertebrados acuáticos deben tomar el oxígeno que se encuentra disuelto en el agua, es
por ello que estos organismos deben presentar adaptaciones en su fisionomía para permitir el intercambio
gaseoso. La contaminación en los cuerpos de agua hace que los niveles de oxígeno disuelto en el agua,
afectan a la mayoría de los organismos (Roldán, 2003).
Los métodos más exitosos para estos organismos son:
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Respiración hidropnéustica.
Este proceso se realiza a través de la piel o de agallas filamentosas. La mayoría de los
macroinvertebrados usan este método para el intercambio gaseoso. (Roldan, 2003). Este método es muy
usado por organismos que se encuentran en hábitats con alta deficiencia de oxígeno, que compensan con
un desarrollo de agallas filamentosas mucho más grande (Huechacona, 2012)
Respiración aeropnéustica.
En este tipo de respiración los organismos acuáticos, toman el oxígeno directamente del aire
(Roldán, 2003). Su adaptación más importante está en el desarrollo de espiráculos funcionales, que suelen
retener el oxígeno reteniéndolo es estos. Algunos insectos como los de la familia Dytiscidae, no poseen
espiráculos ni agallas para retener el oxígeno, debido a esto esta familia tiene la capacidad de formar
burbujas de aire que guarda bajo sus élitros y recambia cada vez que sea necesario. Debido a esta
adaptación, estos organismos pueden encontrarse en distintos hábitats acuáticos. En el caso de las larvas
de mosquito (Culex, Aedes) o como los sírfidos (Eristalis), desarrollan tubos o sifones respiratorios lo que
les permite mantenerse por largos periodos bajo el agua. (Roldán & Ramírez, 2008).
2.4.3. Adaptaciones alimenticias.
Al igual que en los animales de otros grupos representativos, los macroinvertebrados acuáticos
poseen gran variedad de formas de alimentación, por ejemplo, algunos son carnívoros, otros herbívoros,
otros detritívoros y otros omnívoros (Roldán & Ramírez, 2008).
De la misma forma que en otros hábitats y ecosistemas terrestres, existen niveles tróficos bien específicos
en los ecosistemas acuáticos, existen entonces los herbívoros o consumidores de primer orden cuya fuente
de alimentación son las algas y las plantas acuáticas que a su vez son productores, y los carnívoros o
consumidores de segundo, tercero o de órdenes superiores, que se alimentan de otros animales. Al igual
que en cualquier otro ecosistema, existen organismos muy sensibles a los cambios antrópicos y suelen ser
los primeros perjudicados, causando un desequilibrio en las cadenas alimenticias. Haciendo de estos
ecosistemas, sistemas muy débiles y frágiles (Roldán, 2003).
2.4.4 Concentraciones osmóticas.
Durante los procesos de tipo metabólico en los macroinvertebrados, estos suelen perder sales que
deben ser reemplazadas inmediatamente para poder continuar con el proceso, es por eso, que las
concentración de sales minerales en los medios acuáticos son de relevante importancia en el
establecimiento del equilibrio osmótico (Roldán, 2003).
En ecosistemas en donde se encuentran niveles de concentraciones salinas muy alterados se hace muy
difícil para esto organismos hallar su equilibrio osmótico. Existen dos tipos de osmorregulación, la primera
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conocida como osmorregulación hiperosmótica en donde la baja concentración salina, se favorece el paso
del agua hacia el insecto y la salida de iones del organismo hacia el medio. El exceso de agua se excreta a
través de la orina diluida, y los iones se reabsorben, en parte, en el intestino y el recto (Roldán & Ramírez,
2008). El segundo tipo es la osmorregulación hipoosmótica. En este tipo de osmorregulación, los insectos
toman el agua del medio concentrada de sales y durante el proceso de excreción reabsorben agua y
excretan orina altamente concentrada. Varias especies de hemípteros y dípteros pueden vivir en medios
salinos gracias a este tipo de adaptación (Roldán & Ramírez, 2008).
16
3. METODOLOGÍA
3.1. UBICACIÓN DEL ÁREA
Los dos puntos a trabajar se tomaron bajo las consideraciones de (Frissell, Liss, Warren, & Hurley,
1986) en “A Hierarchical Framework for Stream Habitat Classification: Viewing Streams in a Watershed
Context”, del cual se determina el sistema de corrientes de la cuenca del río Bogotá, el sistema de
segmentos de la subcuenca alta del río Tunjuelo, dos sistemas de alcance de la mesocuenca del río
Curubital y los sistemas de rápidos y remansos derivados del mismo (figura 1), en la microcuenca de la
quebrada Piedra Gorda. (SDP, SDA, & UDFJC, 2009)
Figura 1: Veredas el destino, Curubital y San Benito Nota: Nota. Fuente Google Earth
En la figura 1, se puede observar en color azul el sistema de corrientes, dentro del ovalo el sistema de
segmentos, y los dos sistemas de alcance dentro del rectángulo.
Los dos sistemas de alcance a trabajar se encontraban a una distancia de 650 metros uno del otro (figura
2), siendo la zona en proceso de restauración (figura 4) la de mayor altura con aproximadamente
3200msnm y ubicada en la zona oriental del mapa; la zona con procesos de intervención (figura 5) se
encuentra aproximadamente a 3110msnm y se ubica hacia la zona occidental del mapa.
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3.1.1. Área de campo.
El río Tunjuelo se encuentra ubicado la localidad Usme en Bogotá D.C.; la segunda en mayor
extensión y como unidad político administrativa, se encuentra subdividida en 7 UPZ´s, 279 barrios y 14
veredas. Los límites en el Oriente: Los municipios de Chipaque y Une. La antigua carretera a Oriente separa
el perímetro urbano de zona rural o Parque Ecológico Distrital de Montaña Entrenubes. Al Sur: Limita con
la localidad de Sumapaz hasta la piedra San David. Al Norte: Limita con la localidad de San Cristóbal, dónde
se destacan los cerros de Guacamayas y el perímetro urbano de las localidades de Rafael Uribe Uribe y
Tunjuelito (Secretaria Distrital de Planeacion (SDP), 2009). El área a trabajar se encuentra ubicada dentro
del predio san Benito (figura 2), en un sistema de alcance del rio Curubital denotándose dos zonas con
características florísticas diferentes.
Entre las microcuencas más importantes se encuentran: Las quebradas Bolonia, El Destino, Guanda, Santa
Helena, Yomasa y Santa Librada; los ríos Curubital (figura 3), Lechoso o Mugroso, Yerba Buena, Trompeta,
Santa Rosa, Aguadulce, Chisacá, Hoya del Ramo y Leñoso (Secretaria Distrital de Planeacion (SDP), 2009).
Figura 2: Veredas el destino, Curubital y San Benito Nota. Fuente Google Earth
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Figura 3: Microcuenca quebrada “Piedra Gorda” Nota. Fuente: Empresa de acueducto agua y alcantarillado de Bogotá.
Figura 4: Zona en proceso de restauración
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Figura 5: Zona con procesos de intervención
3.1.2. Clima.
La localidad tiene temperaturas que oscilan entre los 12º y 15º centígrados en la parte baja, en la
zona media la temperatura puede estar en los 9º y 12º centígrados y en las partes más altas o páramo la
temperatura puede alcanzar los 6º y 9º centígrados (Secretaria Distrital de Planeacion (SDP), 2009).
En la zona baja la altura es de 2.650 metros sobre el nivel del mar, en el área media 2.850 m.s.n.m, mientras
que en las partes altas oscila entre 3.200 y 3.750 m.s.n.m. La localidad es rica en microcuencas hídricas
que nacen en la parte alta de la cordillera y desembocan en el río Tunjuelo (Secretaria Distrital de
Planeacion (SDP), 2009).
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3.1.3. Lluvias.
En general el distrito capital junto con su área rural posee dos regímenes de lluvias. Existen dos
períodos lluviosos, los periodos comprenden de abril a junio y de octubre a noviembre (figura 6), siendo
abril y octubre los meses de mayor precipitación y diciembre, enero, febrero, marzo y septiembre como
los menos lluviosos. (Secretaria Distrital de Medioambiente (SDA), 2002).
Figura 6: Crecida del río Curubital
3.2. FASE DE CAMPO
3.2.1. Características fisicoquímicas.
Las características fisicoquímicas en este trabajo, permitirán determinar si la condición del agua es
la adecuada para el desarrollo de las comunidades de macroinvertebrados acuáticos. Una vez
determinados estas características, los resultados obtenidos se tomaran como referencia para estimar el
estado actual de los cuerpos de agua evaluados.
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3.2.1.1. Análisis Aquamerck
Con la ayuda del Laboratorio Compacto para Análisis de Agua Aquamerck ® se estimaran In situ los
datos correspondientes a pH, oxígeno disuelto, amonio, nitratos, nitritos, fosfatos, dureza de carbonatos
y dureza total (figura 7).
Figura 7: Análisis con Aquamerck ®
3.2.1.2. Caudal.
Para determinar el caudal se deberán determinar los datos presentes en cada estación de acuerdo
a la siguiente formula (Wetzel R. , 1983):
𝑄 = 𝑊 ∗ 𝑃 ∗ 𝑉 ∗ 0.8
En donde:
22
Q = caudal (m3/seg)
W = ancho promedio de la sección del canal con agua (m)
P = profundidad media del agua (m)
V = velocidad de la corriente (m/seg)
El valor de 0,8 es un factor de corrección.
3.2.1.3. Ancho y Profundidad.
Se medirán cinco transectos equidistantes a lo largo del trecho del cauce seleccionado empleando
una cinta métrica, atravesándola de una orilla a la otra (figura 8y 9); se consideró sólo la sección llena de
agua. Para determinar la profundidad se introdujo, en cinco puntos equidistantes en cada estación, la cinta
métrica en el agua hasta tocar el fondo. A partir de los datos obtenidos, se calcularan los valores promedio
(Segnini & Chacón, 2005).
Figura 8: Medición de profundidad del cauce
23
Figura 9: Medición del ancho del cauce
3.2.1.4. Velocidad superficial de la corriente.
Con un elemento flotador en tres secciones del tramo en cada una de las estaciones se marcaron
dos puntos (A y B) a una distancia especifica (10 metros), se suelta el elemento flotador y con la ayuda de
un cronómetro se registrará el tiempo empleado por el cuerpo flotante en cubrir la distancia, se tomaran
cinco medidas y se determinara un promedio. (Segnini & Chacón, 2005). Con los datos obtenidos se
determinara la velocidad con la siguiente fórmula:
𝑣 =𝑑
𝑡
Dónde:
V = velocidad de la corriente (m/seg)
d = distancia (m)
t = tiempo (seg)
3.2.1.5. Temperatura.
Se determinara empleando un termómetro convencional en cada una de las estaciones.
24
3.2.2. Recolección de muestras biológicas.
La recolección de las muestras biológicas se llevó a cabo dentro del margen de la temporada lluviosa
en el mes de abril del 2014 y temporada seca en el mes de febrero del 2015.
Los muestreos biológicos se tomaran en diferentes puntos de muestreo por estación, cada uno con una
longitud de 5 m aproximadamente, hasta abarcar completamente el área, con un esfuerzo de muestreo
de 45 minutos por dos personas.
Los sustratos trabajados fueron briófito, piedrecilla y hojarasca; sustratos presentes en la zona de estudio,
que se prestan para el crecimiento y establecimiento de diversos grupos de algas que sirven de alimento
para los macroinvertebrados bentónicos; además estos sustratos suministran superficies aptas para la
adhesión de estos organismos. El epifiton crece principalmente sobre plantas macroscópicas, el epizoon
crece en la superficie de animales, el epiliton crece sobre superficies rocosas y el epipelon se conforma
por especies móviles asociadas a los sedimentos. (Roldán & Ramírez, 2008).
El establecimiento de la flora marginal y de la fauna bentónica específica se determina por el tipo de
sustrato del lecho del río. A los sustratos rocosos se les asocia con fauna con características morfológicas
como ganchos, ventosas y cuerpos aplanados para no ser arrastrados por la corriente, además es frecuente
que en estos sustratos se acumulen residuos vegetales como ramas, hojas y troncos que sirven de refugio
para numerosas especies incrementándose de esta manera la diversidad. (Roldán & Ramírez, 2008).
Los sustratos arenosos son pobres en fauna bentónica ya que son un medio inestable para su
establecimiento. La fauna allí predominante está constituida por organismos adaptados a eventuales bajas
de oxígeno, como oligoquetos, moluscos y quironómidos. (Roldán & Ramírez, 2008).
Los métodos de recolección utilizados fueron de tipo cualitativo y cuantitativo y se describen a
continuación:
3.2.2.1. Cualitativo.
Con la red D que es una malla de aproximadamente 0.1 m2 de 250 μm aproximadamente (figura 10),
en su red sostenida en sus dos extremos laterales por mangos de madera, una persona fijará al sustrato
en contra de la corriente la red (Molina, 2006). Se removerá el sustrato con los pies y con las manos (kick
sampling). El material removido se acumulara en la red y se almacenara en recipientes específicos fijados
con una solución conservante. (Roldán, 2003). Este procedimiento se repetirá las veces necesarias hasta
cubrir toda el área en cada uno de los puntos de muestreo.
25
Figura 10: Red D-NET
3.2.2.2. Cuantitativo.
Con la red surber de 200 μm de 0.5m2 de área (figura 11), y con terminación cónica, el cual se coloca
sobre el sustrato con la abertura en dirección contraria a la corriente, para así barrer el fondo desplazando
los sedimentos dentro del cono (figura 12). Se tomaran cinco replicas en cada punto se muestreo, con el
objetivo de abarcar todos los sustratos, las muestras se almacenaran en un recipiente adecuado. Luego se
tamizarán en una red de 300 μm se fijara en solución transeu y se rotularan (Roldán, 2003)
Figura 11: Red tipo Surber
26
Figura 12: Recolección con red Surber
3.2.2.3. Recolección manual.
Se lavaron rocas, piedras, hojas o sustratos similares (figura 12), en donde se encuentren organismos
adheridos. Se recolectaron individuos con la ayuda de pinzas de aluminio y/o pinceles de punta fina para
no destruirlos (Roldán, 2003); este procedimiento se realizó en lapsos de 15-20 minutos
aproximadamente.
3.3. FASE DE LABORATORIO.
3.3.1. Identificación taxonómica.
Para la identificación taxonómica se utilizó un estereoscopio triocular Leica S6D (figura 12) y a través
de claves taxonómicas especificas en el tema, propuestas por (Ruiz, Ospina, & Riss, 2000), (Prat &
Rieradevall, 2011), (Ottoboi, Valente, & Fonseca, 2011), (Gutiérrez & G. Dias, 2015), (Rojas , Serrato,
Caicedo, & Zuñiga, 1993), (Prat, Acosta, Villamarín, & Rieradevall, 2012), (Muños & Coscarón, 1999),
(Springer, 2010), (Bouchard, 2004)., entre otras, se determinó hasta el máximo nivel taxonómico posible.
Posteriormente se llevó a un experto en análisis de macroinvertebrados para ratificar las especies,
familias o géneros presentes en las muestras.
3.3.2. Registro fotográfico.
Una vez identificados los individuos, se llevó un registro fotográfico de las familias y/o especies presentes
en el análisis para tal fin se utilizara el estereoscopio triocular Leica S6D con Cámara fotográfica Samsung
ST200F10X (figura 13).
27
Figura 13: Estereoscopio y microscopio
3.4. FASE DE ANÁLISIS
Después de realizar la recolección de los datos, se ordenó y se tabuló para una mayor facilidad al
momento de manejar los componentes estadísticos, en primer lugar se realizaron análisis poblacionales
de diversidad biológica, y junto con los datos fisicoquímicos conseguidos, se trató de buscar la relación
entre los datos obtenidos.
3.4.1. Diversidad biológica alfa.
Riqueza Específica (S). Con este índice se midió la biodiversidad de zona de muestreo este índice
únicamente cuenta con la cantidad de especies que se obtienen encada uno de los muestreos hechos.
(Moreno, 2000).
3.4.2. Índices de abundancia proporcional.
Este es un índice que se usa para determinar si existe o no una dominancia de una especie en una
comunidad. (Moreno, 2000).
3.4.3. Índice de Simpson.
Este índice da la posibilidad de saber si dos individuos tomados al azar corresponden a la misma especie
(Moreno, 2000). Para este índice se utilizara la siguiente fórmula:
28
𝜆 = ∑ 2𝑝𝑖
Dónde:
Pi= abundancia proporcional de la especie i, es decir, el número de individuos de la especie i dividido
entre el número total de individuos de la muestra.
3.4.5. Índice de Shannon-Wiener.
Expresa la uniformidad de los valores de importancia a través de todas las especies de la muestra
(Moreno, 2000).
Para calcular este índice se usara la siguiente ecuación:
𝐻´ = − ∑ 𝑝𝑖 ln 𝑝𝑖
3.4.5. Diversidad beta.
La diversidad beta es el grado de reemplazamiento de especies o cambio biótico a través de gradientes
ambientales, la medición de la diversidad beta está basada en proporciones o diferencias. La diversidad
beta se mide como la tasa de reemplazo de especies entre hábitats (Moreno, 2000).
Los índices de similitud son bastante usados pues pueden obtenerse con base en datos de tipo cuantitativo
o cualitativo, o a través de métodos de clasificación de comunidades (Moreno, 2000).
3.4.6. Coeficiente de Similitud de Jaccard.
Permite relacionar la cantidad específica de especies compartidas entre dos zonas, con el número de
especies exclusivas en dos comunidades (Villareal, y otros, 2004).
Este cálculo se realiza a través de la siguiente ecuación:
𝐼𝐽 = 𝑐
𝑎 + 𝑏 − 𝑐
Dónde:
a = número de especies presentes en el punto A
b = número de especies presentes en el punto B
c = número de especies presentes en ambas estaciones A y B, es decir están compartidas.
3.4.7. Coeficiente de similitud de Morisita.
Relaciona las abundancias específicas con las abundancias relativas y total. Es altamente sensible a la
abundancia de las especies abundantes.
29
3.4.8. Correlación de los datos estadísticos.
La correlación de los datos permitirá establecer las relaciones entre las diversas variables fisicoquímicas,
los sustratos y su influencia con las comunidades de macroinvertebrados bentónicos.
30
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. Determinación de las condiciones fisicoquímicas.
4.1.1. Zona Restaurada.
4.1.1.1. Resultados del laboratorio compacto para análisis de agua Aquamerck.
Tabla 1: Datos obtenidos con el laboratorio compacto Aquamerck (zona en proceso de restauración)
Resultados Aquamerck mg/L pH
Amonio 0 pH (Aquamerck) 6
Fosforo 0,25 pH (Conductimetro) 6,26
Nitratos 10
Nitritos 0
Oxigeno 7,5
4.1.1.2 Determinación del caudal del sistema de alcance.
Tabla 2: Caudal del sistema de alcance (zona en proceso de restauración)
Caudal
(m³/s)
Promedio de
ancho (m)
Profundidad
media (m)
Velocidad de la corriente
(m/s)
Factor de
corrección
0,69 4.19 0,41 0,5 0,8
4.1.1.3 Determinación del promedio del ancho y la profundidad media.
Tabla 3: Medidas de ancho y profundidad media del sistema de alcance (zona en proceso de restauración)
Ancho Profundidad
4,28 0,39
4,5 0,43
4,2 0,41
1,88 0,24
6,1 0,56
Promedio 4,19 0,41
4.1.1.4 Determinación de la velocidad superficial de la corriente.
Tabla 4: Medidas de velocidad superficial del sistema de alcance (zona en proceso de restauración)
Velocidad
10m/19 s
10m/20 s
10m/21 s
Promedio 0,5m/s
31
4.1.1.5 Determinación de la temperatura y conductividad.
Tabla 5: Medidas de temperatura y conductividad en el sistema de alcance (zona en proceso de restauración)
4.1.2. Zona intervenida.
4.1.2.1. Resultados del laboratorio compacto para análisis de agua Aquamerck.
Tabla 6: Datos obtenidos con el laboratorio compacto Aquamerck en el sistema de alcance (zona intervenida)
Resultados Aquamerck mg/L pH
Amonio 0 pH (Aquamerck) 6.5
Fosforo 0,25 pH (Conductimetro) 6,31
Nitratos 10
Nitritos 0
Oxigeno 7,6
4.1.2.2 Determinación del caudal del sistema de alcance.
Tabla 7: Caudal del sistema de alcance (zona intervenida)
Caudal
(m³/s)
Promedio de
ancho (m)
Profundidad
media (m)
Velocidad de la corriente
(m/s)
Factor de
corrección
0,60 4,53 0,33 0,5 0,8
4.1.2.3 Determinación del promedio del ancho y la profundidad media.
Tabla 8: Medidas de ancho y profundidad media del sistema de alcance (zona intervenida)
Ancho Profundidad
5,2 0,3
3,42 0,46
4,2 0,35
5,23 0,23
4,6 0,32
Promedio 4,53 0,33
Temperatura °C Conductividad 22mV
Temperatura ambiental (conductimetro) 16,9
Temperatura del Río 13,9
32
4.1.2.4 Determinación de la velocidad superficial de la corriente.
Tabla 9: Medidas de velocidad superficial del sistema de alcance (zona intervenida)
Velocidad
10m/40 s
10m/30 s
10m/40 s
Promedio 0,27m/s
4.1.2.5 Determinación de la temperatura y conductividad.
Tabla 10: Medidas de temperatura y conductividad del sistema de alcance (zona intervenida)
pH y conductividad
La conductividad eléctrica presentó rangos similares en las zonas muestreadas, siendo mayor en la
zona restaurada (figura 14).
Los valores de pH medidos fueron de carácter levemente ácido, teniendo 6.26 en la zona restaurada
y 6.31 en la zona intervenida, estos valores registrados coinciden con lo planteado para ríos y quebradas
alto andinas (Roldán & Ramírez, 2008) y estos rangos son naturales para la vida acuática, Roldán (1992).
Los valores podrían atribuirse al carácter lótico del cuerpo de agua, que permiten el constante movimiento
de las partículas inmersas en él.
Oxigeno
Las concentraciones de oxígeno disuelto oscilan entre los 7,5 y los 7,6 mg/L, muy similares entre las
dos zonas (figura 14).
Bajo condiciones de agua en equilibrio con aire a 760mm de Hg de presión y 100% de humedad
relativa, a 13,9 grados de temperatura la concentración de oxigeno se estipula en 10,31 mg/L (zona
restaurada), mientras que a 16,7 grados de temperatura se estipula en 9,71 mg/L (zona intervenida)
respectivamente (Roldán & Ramírez, 2008).
Los niveles ligeramente bajos de oxígeno disuelto se atribuyen a la altura y su resultado en la
variación de la presión atmosférica, entre menor presión atmosférica, menor disolución del oxígeno en el
agua. La zona restaurada se encontraba a una altura de 3200msnm y la zona intervenida a 3120msnm.
Nitrógeno
Las principales fuentes de nitrógeno por alteraciones antrópicas en la zona trabajada, consisten en
fertilizantes minerales y deyecciones ganaderas en menor medida, estos procesos, empiezan a aparecer
en la zona intervenida, ubicada aguas abajo de la zona restaurada.
La concentración de amonio para ambas zonas trabajadas obtuvo un valor de 0 mg/L, indicando
tasas nulas de subproductos de descomposición anaerobia, e indicando niveles de contaminación en cero
Temperatura °C Conductividad 20mV
Temperatura ambiental (conductimetro) 16,9
Temperatura del Río 16,7
33
para este compuesto en el cuerpo de agua, estos datos coinciden con datos reportados por Restrepo y
Rincón (2009) para cuerpos de agua de características similares (figura 14).
Tanto para la zona restaurada, como para la zona intervenida, la concentración de nitritos obtuvo
un valor de 0 mg/L. Este resultado puede deberse a la ausencia de nitrógeno amoniacal, el cual se oxida
para transformarse en nitritos. El nitrógeno amoniacal surge principalmente por la hidrolisis de la urea, y
teniendo en cuenta las características de la zona restaurada, ausente de actividades antrópicas, y su
cercanía con la zona alterada, se puede determinar que la concentración de nitritos, sea nula.
Por otra parte, la concentración de nitratos obtuvo un valor de 10mg/L en ambas zonas, valor
normal para cuerpos hídricos de las características climáticas y altitudinales de las zonas trabajadas, según
González y Lozano (2004). Los nitratos son una de las principales fuentes de nitrógeno en los ecosistemas
acuáticos, ya que constituyen la fuente principal para los organismos residentes en este medio, además
esta es la forma química bajo la cual las algas y las plantas pueden incorporar nitrógeno en su citoplasma
y utilizarlo para la síntesis de proteínas (Roldán & Ramírez, 2008).
La concentración de nitratos y nitritos en el agua se ve influenciada por el oxígeno disuelto, ya que
el proceso de nitrificación requiere condiciones aerobias que permitan a las bacterias realizar procesos de
oxidación, que transforman los iones de amonio a nitrito (nitrosificación) y posteriormente de nitritos a
nitratos. (Delgadillo, Camacho, Pérez, & Andrade, 2010).
Fosforo
Tanto el nitrógeno como el fósforo constituyen los dos elementos más importantes para la
productividad primaria en los ecosistemas acuáticos, el exceso de estos en el medio acuático conlleva a la
eutrofización del mismo. Los valores que se hallaron para las dos zonas trabajadas fueron de 0,25 mg/L
(figura 14), valores normales para cuerpos de agua loticos no contaminados (Meybeck, 1982). En las
corrientes de poca sombra (zona intervenida), donde la producción autotrófica constituye el principal
componente de material orgánico en la corriente de agua, puede reducirse la absorción de fósforo debido
a un menor número de macroinvertebrados consumidores de algas (Mullholland, Newbold, Elwood, &
Hom, 1983). Esta reducción puede resultar de la reducción de la microbiota a su vez que incrementa la
reducción en el tamaño de las partículas. Las partículas finas de materia orgánica y fósforo son lavadas
relativamente fácil, y son la forma predominante que se exporta corrientes abajo (Meyer & Likens, 1979).
34
Figura 14: Resultados del laboratorio portátil Aquamerck
Temperatura
Los valores obtenidos para la temperatura ambiente de ambas zonas estudiadas se estipuló en 16.9
°C, mientras que en la temperatura del agua se evidenció una variación, presentándose 16,7 °C para la
zona intervenida y 13,9 °C para la zona restaurada respectivamente (figura 15); estos cambios de
temperatura pueden darse principalmente por la presencia del bosque ribereño en la zona restaurada,
que no permite que la radiación solar impacte directamente en el cuerpo hídrico generando de esta forma
una reducción en la temperatura del agua. Adicionalmente, la barrera térmica que constituye el bosque
de ribera, puede permitir la existencia de macroinvertebrados bentónicos intolerantes a cambios de
temperatura significativas, además, el aporte de material orgánico y el mismo ecosistema ribereño
permiten la cabida de una mayor diversidad de organismos vivos.
Velocidad y caudal
La medida de la velocidad presentó ciertas diferencias entre las zonas trabajadas, obteniendo unos
valores de 0,27m/s para la zona intervenida y de 0,41m/s para la zona restaurada (figura 15), estos datos
se vieron afectados principalmente por los sustratos del río, y por la vegetación, además por los materiales
disueltos y suspendidos en el agua. La zona alterada, compuesta en su mayoría por rocas y en menor
proporción por zonas arenosas; la zona restaurada por otra parte, presentaba lechos rocosos, de
piedrecilla y arenosos sin presentar predominancia de alguno. Se puede inferir por tal motivo, que el
cuerpo de agua en la zona restaurada presentaba menor resistencia, lo cual beneficiaba el movimiento
más rápido del agua, mientras que el fondo casi en su totalidad rocoso de la zona intervenida no.
El caudal, directamente proporcional con los valores de velocidad, representa un valor más elevado
en la zona restaurada con 0,69m3/s, y en la zona intervenida con un valor de 0,6m3/s. Con estos valores se
0 5 10 15 20 25
Conductividad (mV)
pH (conductimetro)
pH (Aquamerck)
Oxigeno
Nitritos
Nitratos
Fósforo
Amonio
Conductividad (mV)
pH(conductime
tro)
pH(Aquamerck)
Oxigeno Nitritos Nitratos Fósforo Amonio
Zona Restaurada 22 6,26 6 7,5 0 10 0,25 0
Zona intervenida 20 6,31 6,5 7,6 0 10 0,25 0
35
puede deducir que es mayor el cuerpo de agua en la zona restaurada, y que con ella se arrastran
sedimentos y nutrientes aguas abajo que permiten el establecimiento de comunidades de
macroinvertebrados en zonas pobres de nutrientes.
Figura 15: Promedio de los valores físicos de las dos zonas del sistema de alcance
4.2. Fase de análisis.
La composición de macroinvertebrados representó un total de 2253 individuos, distribuidos en 14
órdenes, 26 familias y 54 géneros (Tabla 30). De la zona intervenida se colectaron 838 individuos en 37
géneros y/o morfotipos, de los cuales 11 se encontraron en Briofitos en temporada seca, 24 en briofitos
temporada lluviosa, 24 en piedrecilla temporada seca, 20 en piedrecilla temporada lluviosa, 1 en D-Net
temporada seca y 18 en D-Net temporada lluviosa. En la zona restaurada se colectaron 1415 individuos en
47 géneros y/o morfotipos, 34 en briofitos en la temporada seca, 12 en briofitos temporada lluviosa, 31
en piedrecilla en temporada seca, 27 en piedrecilla temporada lluviosa, 19 en hojarasca temporada
lluviosa, 16 en D-Net temporada seca y 19 en D-Net temporada lluviosa (figura 16 y 17). En total, se
capturaron en briofitos 35 géneros o morfotipos (64%), 45 géneros o morfotipos en piedrecilla (83%), 19
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Ancho (m)
Profundidad (m)
Velocidad (m/s)
Caudal (m³/s)
Temperatura ambiental (°C)
Temperatura del Río (°C)
Ancho (m) Profundidad (m) Velocidad (m/s) Caudal (m³/s)Temperatura
ambiental (°C)Temperatura del
Río (°C)
Zona Intervenida 4,53 0,33 0,27 0,6 16,9 16,7
Zona Restaurada 4,19 0,41 0,41 0,69 16,9 13,9
36
en hojarasca (35%) y 29 en D-Net (59%). 40 géneros o morfotipos de la zona intervenida (74%) y 50 de la
zona restaurada (92%) (tabla 12).
Se presentaron 39 géneros compartidos por los diferentes sustratos; el género Polypedilum fue el
más representativo, presente en 9 sustratos; 15 géneros específicos en sustrato, que fueron
Paraheptagyia en piedrecilla, de la zona intervenida y temporada seca; Sphaerium en piedrecilla de zona
intervenida en temporada lluviosa; Pisidium de la colecta con red D-Net, en zona intervenida y temporada
lluviosa; Heterelmis, Disersus, (el único espécimen de la familia dolichopodidae) y Phylloicus en briofitos
de la zona restaurada en temporada seca; Hexacylloepus, pseudodisersus, Limonia, Molophilus y
Polyplectropus en piedrecilla de la zona restaurada en temporada seca; (el único espécimen de la familia
Oncopoduridae), Chrysops correspondientes a piedrecilla de la zona restaurada en temporada lluviosa.
Figura 16: Número de individuos recolectados por zona y sustrato.
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Briofitos ZI: T. Seca
Briofitos ZR: T. Seca
Piedrecilla ZI: T. Seca
Piedrecilla ZR: T. Seca
Briofitos ZI: T. Lluviosa
Briofitos ZR: T. Lluviosa
Piedrecilla ZI: T. Lluviosa
Piedrecilla ZR: T. Lluviosa
Hojarasca ZR: T. Lluviosa
Briofitos ZI:T. Seca
BriofitosZR: T. Seca
PiedrecillaZI: T. Seca
PiedrecillaZR: T. Seca
Briofitos ZI:T. Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
PiedrecillaZI: T.
Lluviosa
PiedrecillaZR: T.
Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Individuals 29 183 85 197 415 240 187 331 171
37
Figura 17: Número de géneros encontrados por zona y sustrato
La distribución de géneros (figura 18 y tabla 12), determinada por la zona de muestreo, estableció
que las áreas con bosque de ribera (zona restaurada) ostentan un 19% (10) más de géneros o morfotipos
que la zona ausente del mismo (zona intervenida), los géneros propios de la zona restaurada son:
Heterelmis, Disersus, Hexacylloepus, Pseudodisersus, Atrichopogon, Chironomus, Cricotopus, Oliveiriella,
Chrysops, Limonia, Molophilus, Ormosia, Nectopsyche, Trianenodes, Phylloicus y poliplectropus; 4 de estos
géneros son pertenecientes al orden Trichoptera, organismos muy útiles como bioindicadores ya que son
muy sensibles a la contaminación del agua y a las alteraciones de las zonas de ribera, son uno de los
órdenes incluidos en el índice “EPT” (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera) ya que son considerados
los de mayor sensibilidad dentro de todos los macroinvertebrados bentónicos (Springer, 2010); 3 géneros
son pertenecientes al orden Tipulidae, que dentro de los ecosistemas acuáticos y semi acuáticos, las larvas
presentan hábitos alimenticios detritívoros de material vegetal, algunas pueden ser depredadoras o
herbívoras, y pueden usarse como indicadores ecológicos ya que muchas especies se limitan a cuerpos de
agua sin contaminación y bien oxigenadas (Castillo Cerón & Márquez Luna, 2007); 4 géneros de la familia
Elmidae, utilizados como indicadores de cuerpos de agua de buena calidad debido a la sensibilidad que
muestran a las alteraciones en la calidad del agua (Bueno, 2005) ;los géneros propios de la zona intervenida
son: Paraheptagyia, Monopelopia, Chelifera, Baetodes, Pisidium y Sphaerium (tabla 30). Se puede inferir,
que el bosque de ribera genera las condiciones óptimas y necesarias para sostener una mayor diversidad,
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Briofitos ZI: T. Seca
Briofitos ZR: T. Seca
Piedrecilla ZI: T. Seca
Piedrecilla ZR: T. Seca
Briofitos ZI: T. Lluviosa
Briofitos ZR: T. Lluviosa
Piedrecilla ZI: T. Lluviosa
Piedrecilla ZR: T. Lluviosa
Hojarasca ZR: T. Lluviosa
Briofitos ZI:T. Seca
BriofitosZR: T. Seca
PiedrecillaZI: T. Seca
PiedrecillaZR: T. Seca
Briofitos ZI:T. Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
PiedrecillaZI: T.
Lluviosa
PiedrecillaZR: T.
Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Taxa_S 11 34 22 31 24 12 20 29 23
Taxa_S
38
además de que provee una mayor cantidad de nutrientes en contraste con las zonas ausentes del mismo,
regula la temperatura del agua y la cantidad de radiación solar sobre la misma.
Figura 18: Distribución de géneros por zona
La distribución de géneros o morfotipos por sustrato muestra que la piedrecilla, es el sustrato con mayor
número de géneros, albergando un 83% de los morfotipos encontrados (figura 19), con una dominancia
de los géneros Americabaetis con 281 individuos y Ochrotichia con 250 individuos; el sustrato briofito
presenta un 64% de los géneros encontrados, presentando una dominancia del género Tanytarsus con 100
individuos; el muestreo con red D-Net obtiene el 53% de los géneros encontrados presentando una
dominancia de los géneros Americabaetis con 75 individuos y Ochotrichia con 65 individuos; y la hojarasca
con un 35% de los géneros presentando una dominancia del género Tanytarsus con 46 individuos (tabla
11 y 12).
Zona intervenida Zona restaurada Total
Total de géneros 37 47 54
Porcentaje 68,0% 87,0% 100,0%
37
47
54
68,0%
87,0%
100,0%
0,0%
20,0%
40,0%
60,0%
80,0%
100,0%
120,0%
0
10
20
30
40
50
60
NÚ
MER
O D
E G
ÉNER
OS
39
Figura 19: Distribución de géneros por sustrato
GÉNERO BRIOFITO
HOJARASCA
PIEDRECILLA
COLECTA RED D-NET
Lymnessia 17 4 36 5
Acaros sin determinar 1 1 1 1
Hyalella 7 7 14 0
Orden Araneae 0 0 0 3
Psephenops 1 0 1 0
Neoelmis 8 4 41 2
Stenelmis 3 0 49 3
Heterelmis 1 0 0 0
Disersus 2 0 0 0
Hexacylloepus 0 0 1 0
Pseudodisersus 0 0 2 0
Coleopteros sin determinar 0 0 1 0
Elodes 8 0 11 2
Scirtes 22 0 11 2
Orden Collembola 0 0 1 0
Chydorus 23 2 14 3
Probezzia 2 2 38 1
Atrichopogon 2 0 0 0
Paraheptagyia 0 0 3 0
Podonomus 5 0 25 1
Parochlus 0 0 1 6
Briofitos Piedrecilla Hojarasca D-Net Total
Número de géneros 35 45 19 29 54
64% 83% 35% 53% 100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
0
10
20
30
40
50
60
Nú
mer
o d
e gé
ner
os
Distribución por tipo de sustrato
40
Polypedilum 24 10 52 23
Chironomus 2 0 5 0
Paratanytarsus 8 15 13 0
Tanytarsus 20 46 97 6
Subfamilia Orthocladiinae sin determinar
8 0 32 20
Cricotopus 8 0 1 37
Oliveiriella 0 0 0 2
Pentaneura 9 5 33 0
Larsia 6 25 55 2
Monopelopia 0 0 1 1
Rheopelopia 2 4 17 3
Familia Dolichopodidae 1 0 0 0
Chelifera 0 0 1 0
Dipteros sin determinar 1 0 1 27
Simulium 81 0 4 5
Gigantodax 43 0 2 0
Tabanidos sin determinar 0 0 0 2
Chrysops 0 0 4 0
Tabanus 0 1 4 1
Hexatoma 0 0 6 0
Limonia 0 0 1 0
Molophilus 0 0 1 0
Ormosia 0 0 25 0
Americabaetis 174 0 53 75
Andesiops 22 0 11 16
Baetodes 1 0 0 0
Familia Corixidae sin determinar 0 0 0 9
Familia Aphidae sin determinar 0 1 0 2
Familia Armadillidiidae sin determinar 1 0 0 0
Dugesia 4 0 51 1
Organismos sin determinar 6 1 5 1
Helicopsyche 69 4 5 46
Ochrotrichia 202 1 25 65
Hydroptila 9 0 1 0
Leucotrichia 2 0 0 7
Atanatolica 35 18 14 18
Triplectides 7 9 4 2
Marilia 15 2 2 13
Nectopsyche 0 1 0 1
Triaenodes 1 7 1 0
41
Phylloicus 2 0 0 0
Polyplectropus 0 0 2 0
Limnodrilus 2 1 20 0
Pisidium 0 0 0 1
Sphaerium 0 0 1 0
Tabla 11: Abundancia de organismos por sustrato
42
Tabla 12: Distribución de géneros, por zona, temporada y sustrato
ZONA INTERVENIDA ZONA RESTAURADA
TEMPORADA SECA TEMPORADA LLUVIOSA
TEMPORADA SECA TEMPORADA LLUVIOSA
ORDEN FAMILIA SUBFAMILIA GÉNERO B H P D-NET
B H P D-NET
B H P D-NET
B H P D-NET
Acari Lymnessidae Lymnessia 6 5 2 2 6 10 1 6 4 18 2
Otros 1 1 1 1
Amphipoda Hyalellidae Soricinae Hyalella 1 1 3 3 3 7 10
Araneae 2 1
Coleoptera Psephenidae Psepheninae Psephenops 1 1
Elmidae Elminae Neoelmis 7 3 2 1 4 38
Stenelmis 13 3 25 2 11 1
Heterelmis 1
N/A Disersus 2
Hexacylloepus
1
Larainae Pseudodisersus
2
Otros Elmidae 1
Scirtidae Elodes 5 2 1 6 2 5
Scirtes 22 2 2 9
Collembola Oncopoduridae 1
Diplostraca Chydoridae Chydorinae Chydorus 6 23 2 8 3
Diptera Ceratopogonidae
Ceratopogoninae
Probezzia 2 0 26 5 2 7 1
Forcipomyiinae Atrichopogon 1 1
Chironomidae Diamesinae Paraheptagyia
3
Podonominae Podonomus 1 2 1 1 3 17 6
Parochlus 1 1 1 4
Chironomiinae Polypedilum 6 18
1 4 11 13 14 4 10 16 12
43
Chironomus 2 5
Paratanytarsus
2 7 2 1 4 2 15 3
Tanytarsus 3 2 5 2 12 23 1 46 72 3
Orthocladiinae 2 8 1 1 5 23 20
Cricotopus 8 1 37
Oliveiriella 2
Tanypodinae Pentaneura 3 9 3 5 27
Larsia 1 1 6 23 25 31 1
Monopelopia 1 1
Rheopelopia 1 3 2 3 4 13
Dolichopodidae 1
Empididae Hemerodromiinae
Chelifera 1
otros 1 19 1 8
Simuliidae Simuliinae Simulium 2 81 2 1 2 2
Gigantodax 42 2 1
Tabanidae 2
Chrysopsinae Chrysops 4
Tabaninae Tabanus 1 4 1
Tipulidae Limoniinae Hexatoma 1 2 3
Limonia 1
Molophilus 1
Ormosia 3 22
Ephemeroptera
Baetidae Baetinae Americabaetis
5 4 60 44 21 23 1 37 86 4 17
Andesiops 1 3 11 8 3 5 10 5 3
Baetodes 1
Hemiptera Corixidae 6 3
Aphididae 2 1
Isopoda Armadillidiidae 1
44
Neoophora Planariidae Dugesia 4 0 49 1 1 1
Otros 3 2 1 4 1 1 1
Trichoptera Helycopsychidae Helicopsyche 2 19 3 3 9 47 4 3 34
Hydroptilidae Hydroptilinae Ochrotrichia 9 134
15 12 3 12 65 1 1 41
Hydroptila 7 2 1
Leucotrichiinae Leucotrichia 1 1 2 5
Leptoceridae Triplectidinae Atanatolica 2 12 21 12 4 12 18 2 2
Triplectides 1 1 6 2 1 1 9 1
Odontoceridae Marilia 1 4 4 1 3 10 2 1 6
Leptocerinae Nectopsyche 1 1
Triaenodes 1 7 1
Calamoceratidae Calamoceratinae Phylloicus 2
Polycentropodidae
Polycentropodinae
Polyplectropus
2
Tubificida Tubificidae Tubificinae 2 11 1 9
Veneroidea Sphaeriidae Pisiidinae Pisidium 1
Sphaeriinae Sphaerium 1
SUBTOTAL 29
0 85
30 415
0 187
92 183
0 197
149 240
171
331
144
TOTAL 144 694 529 886
45
De la zona intervenida, en la temporada seca, en el sustrato briofito, se encuentra la presencia de 11
géneros, siendo Polypedilum el mayor representante con 6 individuos y Americabaetis con 5 individuos
(figura 20); el género Polypedilum, de la Subfamilia Chironominae, presenta individuos que en la mayoría
de los casos viven en tubos tejidos por ellos mismos, pegados al sustrato, con hábitos alimenticios
principalmente detritófagos y filtradores (Fittkau, 1986), datos concordantes con el sustrato, ya que se
puede inferir la presencia de detritos por la descomposición de los briofitos, y así mismo la presencia de
partículas en suspensión recolectadas para la filtración. El género Americabaetis, se encuentra dentro de
los individuos de amplia distribución geográfica y altitudinal del orden Ephemeroptera (Gutiérrez & G.
Dias, 2015), los integrantes de la familia Baetidae presentan una tolerancia ambiental elevada,
generalmente se encuentran en aguas frías, pero también pueden encontrarse en sistemas acuáticos de
llanura con aguas más cálidas y algunas veces en humedales, sus hábitos alimenticios son principalmente
cavadoras, colectores y depredadoras, alimentándose de insectos de la familia Chironomidae (Lehmkuhl,
1979) relacionado con los datos obtenidos.
Figura 20: Individuos encontrados en la ZI: T. Seca, sustrato briofito
1
2
1
6
2
3
2
5
1
4
2
0 1 2 3 4 5 6 7
Hyalella
Probezzia
Podonomus
Polypedilum
Paratanytarsus
Tanytarsus
Orthocladiinae
Americabaetis
Andesiops
Dugesia
Tubificinae
Número de individuos
ZI: T. Seca Briofitos
46
De la zona intervenida, temporada seca y sustrato piedrecilla, se puede encontrar la presencia de
21 géneros, entre los cuales destaca Polypedilum con un total de 18 individuos, con hábitos alimenticios
detritívoros y filtradores, que pueden hallar nutrientes en descomposición en los lechos, al igual que
partículas en suspensión (figura 21).
Figura 21: Individuos encontrados en ZI: T. Seca, sustrato piedrecilla
6
1
1
1
6
3
2
1
18
7
2
8
3
1
1
2
4
3
3
2
9
1
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Lymnessia
Hyalella
Psephenops
Elmidae
Chydorus
Paraheptagyia
Podonomus
Parochlus
Polypedilum
Paratanytarsus
Tanytarsus
Orthocladiinae
Pentaneura
Chelifera
Empididae
Simulium
Americabaetis
Andesiops
Otros
Helicopsyche
Ochrotrichia
Triplectides
Número de individuos
ZI: T. Seca PIEDRECILLA
47
De la zona intervenida, temporada lluviosa, sustrato briofito podemos encontrar un aumento en la
cantidad de géneros encontrados, de un total de 11 en temporada seca a un total de 23 en temporada
lluviosa (figura 22), lo que demuestra una tendencia al favorecimiento de la abundancia y riqueza para las
temporadas lluviosas. Este periodo puede beneficiar los procesos de colonización y desarrollo de diversos
taxa, ya que las propiedades hídricas de dicha temporada contribuyen a un caudal continuo, que genera
niveles propicios de variables físicas y químicas que aumentan la disponibilidad de alimentos (Longo,
Zamora, Guisande, & Ramírez, 2010).
5
3
7
5
22
1
1
2
5
1
1
81
42
60
11
1
1
2
19
134
7
1
2
1
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Lymnessia
Hyalella
Neoelmis
Elodes
Scirtes
Podonomus
Polypedilum
Paratanytarsus
Tanytarsus
Orthocladiinae
Empididae
Simulium
Gigantodax
Americabaetis
Andesiops
Baetodes
Armadillidiidae
Otros
Helicopsyche
Ochrotrichia
Hydroptila
Leucotrichia
Atanatolica
Marilia
Número de individuos
ZI: T. Lluviosa BRIOFITOS
48
Figura 22: Individuos encontrados en ZI: T. Lluviosa, briofitos
De la zona intervenida, temporada lluviosa, sustrato piedrecilla, se evidencia la reducción de dos
géneros en dicho sustrato, pasando de 21 en temporada seca a 19 en temporada lluviosa (figura 23);
adicionalmente se denota un aumento de individuos del género Americabaetis, de 4 en la temporada seca
a 44 en la temporada lluviosa, además de la dominancia del género Dugesia, morfotipo ausente en el
muestreo realizado en la temporada seca, estos individuos relacionados con ambientes donde
predominan los procesos de descomposición, que revelarían aguas con bajos procesos de autodepuración,
afectadas por la contaminación (Chalar, 1994).
Figura 23: Individuos encontrados en ZI: T. Lluviosa, sustrato piedrecilla
2
3
13
26
4
1
1
1
1
1
2
2
1
44
8
49
1
15
11
1
0 10 20 30 40 50 60
Lymnessia
Neoelmis
Stenelmis
Probezzia
Polypedilum
Paratanytarsus
Orthocladiinae
Larsia
Monopelopia
Rheopelopia
Simulium
Gigantodax
Hexatoma
Americabaetis
Andesiops
Dugesia
Otros
Ochrotrichia
Tubificinae
Sphaerium
Número de individuos
ZI: T. Lluviosa PIEDRECILLA
49
En relación a la zona restaurada, temporada seca y sustrato briofitos (figura 24), se encuentra una gran
diferencia de abundancia y diversidad respecto al muestreo realizado en briofitos en la zona intervenida
de la misma temporada, de un total de 11 géneros de la zona intervenida, a un total de 33 géneros para la
zona restaurada, con el común de la predominancia del género Americabaetis. El género Atanatolica
puede encontrarse sobre las zonas húmedas de las rocas, frecuentemente asociadas a los musgos de rocas,
este género posee hábitos alimenticios raspadores de material vegetal (Springer, 2010), acorde al sustrato
encontrado, donde los briofitos proporcionarían los nutrientes necesarios para el sustento de los mismos,
y estos a su vez proporcionarían los nutrientes para otros organismos. Los organismos del género
Chydorus, pertenecientes al Suborden Cladocera, destacan por su actividad de transferencia en la cadena
trófica, obteniendo materia y energía desde los microproductores primarios a los niveles tróficos
superiores, además de ser presas de una gran variedad de organismos (Paggi, 2004).
50
Figura 24: Individuos encontrados en ZR: T. Seca, sustrato briofit
En la zona restaurada, temporada seca, sustrato piedrecilla se compone por un total de 30 géneros,
notándose un aumento de 9 géneros en relación al mismo sustrato y temporada de la zona intervenida
(figura 25), obteniendo un aumento de los organismos de la familia Chironomidae, aunque a grandes
rasgos estos representen un 50% de la población de macroinvertebrados (Coffman, 1978). Además, se
evidencia la aparición en temporada lluviosa de los géneros representativos como Atanatolica y Stenelmis.
6
1
3
1
1
3
1
2
1
23
1
3
13
2
4
12
5
8
9
6
2
1
1
23
5
4
3
3
2
1
21
6
4
2
0 5 10 15 20 25
Lymnessia
Acari
Hyalella
Psephenops
Neoelmis
Stenelmis
Heterelmis
Disersus
Elodes
Chydorus
Atrichopogon
Podonomus
Polypedilum
Chironomus
Paratanytarsus
Tanytarsus
Orthocladiinae
Cricotopus
Pentaneura
Larsia
Rheopelopia
Dolichopodidae
Gigantodax
Americabaetis
Andesiops
Otros
Helicopsyche
Ochrotrichia
Hydroptila
Leucotrichia
Atanatolica
Triplectides
Marilia
Phylloicus
Número de individuos
ZR: T. Seca BRIOFITOS
51
Figura 25: Individuos encontrados en ZR: T. Seca, sustrato piedrecilla
De la zona restaurada, temporada lluviosa, sustrato briófito (figura 26), se obtiene una reducción de taxa,
de 12 en comparación con 23 obtenidos de la misma temporada y sustrato pero de la zona intervenida,
además se encuentra la misma dominancia del género Americabaetis; adicional un número representativo
del género Ochrotrichia, género que se encuentra principalmente en cascadas y en la zona de salpicadura
de rocas grandes, en corrientes fuertes, donde se alimentan de diatomeas y otras algas (Springer, 2010).
La reducción del número de individuos podría deberse a que la zona restaurada pertenece a la franja de
10
1
3
25
1
2
6
2
5
17
14
5
2
23
23
1
3
23
3
2
1
1
3
1
1
1
1
12
2
1
2
0 5 10 15 20 25 30
Lymnessia
Acari
Hyalella
Stenelmis
Hexacylloepus
Pseudodisersus
Elodes
Scirtes
Probezzia
Podonomus
Polypedilum
Chironomus
Paratanytarsus
Tanytarsus
Orthocladiinae
Cricotopus
Pentaneura
Larsia
Rheopelopia
Hexatoma
Limonia
Molophilus
Ormosia
Americabaetis
Dugesia
Otros
Hydroptila
Atanatolica
Triplectides
Marilia
Polyplectropus
Número de individuos
ZR: T. Seca PIEDRECILLA
52
cabecera del río, con un caudal y velocidad más alto que la zona intervenida, que conllevaría a un lavado
más fuerte y constante de los briofitos y los nutrientes allí encontrados, afectando de esta manera a los
organismos que viven en esta zona, reduciendo su número, por la menor cantidad de nutrientes en
temporada lluviosa.
Figura 26: Individuos encontrados en ZR: T. Lluviosa, sustrato briófito
6
2
1
4
86
5
47
65
12
1
10
1
0 20 40 60 80 100
Lymnessia
Elodes
Atrichopogon
Polypedilum
Americabaetis
Andesiops
Helicopsyche
Ochrotrichia
Atanatolica
Triplectides
Marilia
Triaenodes
Número de individuos
ZR: T. Lluviosa BRIOFITOS
53
Este sustrato en específico, presentó la característica de encontrarse en gran abundancia en la zona
restaurada en temporada lluviosa, las zonas intervenidas carecían de este debido a la ausencia de bosque
de ribera que proporcionara la hojarasca, siendo un factor determinante para el sustento de organismos
detritívoros de material vegetal, y para los que se alimentan de estos últimos. Se encontró una variedad
representativa de organismos de la familia chironomidae, que en general presentan una buena resistencia
a los cambios del medio, pero por otra parte, se evidencia la presencia de 6 géneros del Orden Trichoptera
(figura 27), altamente sensibles a los cambios ambientales y de presencia en cuerpos de agua sin
contaminación.
Figura 27: Individuos encontrados en la ZR: T. Lluviosa, sustrato hojarasca
4
1
7
4
2
2
10
15
46
5
25
4
1
1
1
4
1
18
9
2
1
7
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Lymnessia
Acari
Hyalella
Neoelmis
Chydorus
Probezzia
Polypedilum
Paratanytarsus
Tanytarsus
Pentaneura
Larsia
Rheopelopia
Tabanus
Aphididae
Neoophora
Helicopsyche
Ochrotrichia
Atanatolica
Triplectides
Marilia
Nectopsyche
Triaenodes
Tubificinae
Número de individuos
ZR: T. Lluviosa HOJARASCA
54
Para la zona restaurada, en temporada lluviosa, y sustrato piedrecilla (figura 28) se hallaron un total de 29
géneros, uno menos que el mismo muestreo en la temporada seca; con una dominancia del género
Tanytarsus, evidenciando un alto número de estos individuos en la temporada lluviosa para la zona
restaurada, generalmente presentan hábitos alimenticios detritófagos o filtradores, estas larvas presentan
vida libre, o pegadas al sustrato en tubos tejidos por ellas mismas (Ruiz, Ospina, & Riss, 2000). Teniendo
en cuenta que la temporada lluviosa provee un caudal continúo que favorece la proliferación de
nutrientes, explicaría el incremento en las poblaciones de los individuos de la familia Chironomidae, y con
estos los depredadores.
Figura 28: Individuos encontrados en ZR: T. Lluviosa, sustrato piedrecilla
18
10
38
11
5
9
1
8
7
6
16
3
72
27
31
13
4
4
3
22
4
1
3
1
2
1
1
1
9
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Lymnessia
Hyalella
Neoelmis
Stenelmis
Elodes
Scirtes
Oncopoduridae
Chydorus
Probezzia
Podonomus
Polypedilum
Paratanytarsus
Tanytarsus
Pentaneura
Larsia
Rheopelopia
Chrysops
Tabanus
Hexatoma
Ormosia
Americabaetis
Dugesia
Helicopsyche
Ochrotrichia
Atanatolica
Triplectides
Marilia
Triaenodes
Tubificinae
Número de individuos
ZR: T. Lluviosa PIEDRECILLA
55
4.4.1. Diversidad biológica alfa.
4.4.1.1. Índice de Simpson
La dominancia de Simpson 1-D para los diferentes sustratos en las diferentes temporadas (figura 29
y 30), muestra un promedio de 0.8604 (0,1396) para todos los sustratos en zona intervenida, mientras que
el promedio para todos los sustratos en zona restaurada es de 0.8777 (0,1223). Con estos resultados se
establece que la diversidad de las zonas restauradas es mayor, presentan una menor dominancia de
géneros y una mayor diversidad. El sustrato de Briofito de la zona restaurada en la temporada lluviosa
representó el valor más alto para este índice 0,7542 (0,2458), determinando de esta forma que, aunque
se encuentre en la zona restaurada, presentó una alta dominancia, y una diversidad baja; el género
Americabaetis, de los de más amplia distribución de la familia Baetidae, de alta tolerancia ambiental y de
hábitos alimenticios depredadores, junto con Ochrotrichia y Helicopsyche, géneros de alta sensibilidad a
cambios ambientales (que sugieren una buena calidad del cuerpo de agua) y de hábitos alimenticios
detritívoros vegetales y filtradores, marcaron una alta dominancia en este sustrato. Por otra parte, los
sustratos de las zonas intervenidas presentaron dominancia de los géneros Dugesia, Americabaetis y
Polypedilum organismos que presentan gran tolerancia a los cambios medioambientales. Con estos datos
se puede encontrar una diferenciación importante en los organismos que habitan la zona restaurada, que
puede albergar organismos tolerantes o intolerantes a cambios ambientales, y la zona intervenida que en
la mayoría de casos alberga organismos resistentes a cambios del medio.
Figura 29: Índice de Dominancia de Simpson para cada sustrato por zona y temporada
BriofitosZI: T. Seca
BriofitosZR: T.Seca
Piedrecilla ZI: T.Seca
Piedrecilla ZR: T.
Seca
BriofitosZI: T.
Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZI: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZR: T.Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Dominance_D 0,12 0,06 0,09 0,07 0,18 0,24 0,16 0,09 0,12
0,12
0,06
0,09
0,07
0,18
0,24
0,16
0,09
0,12
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
DOMINANCE_D
56
Figura 30: Índice inverso de Simpson
4.4.1.2. Índice de Shannon-Wiener.
Los resultados del índice de Shannon-Wiener revelan datos consistentes a la importancia del bosque
de ribera en relación a las poblaciones de macroinvertebrados (figura 31); de la gráfica se puede observar
que los sustratos en las zonas intervenidas son las que presentan bajos niveles en el índice, excepto el
sustrato briofito de la zona restaurada en la temporada lluviosa, estos datos reflejan una baja equidad
entre las poblaciones de organismos, en concordancia con el índice de Simpson, se revela una menor
biodiversidad en dichas zonas, y la presencia de comunidades dominantes. Por otra parte se puede
observar la diferencia de abundancias entre los diferentes sustratos, lo que expresa una homogeneidad
de las comunidades presentes en todas las zonas trabajadas.
Las condiciones de las zonas intervenidas, con menor entrada de nutrientes y propiedades amortiguadoras
más bajas por la ausencia del bosque ribereño, sumado a la actividad agrícola y a la radiación solar directa
que impacta sobre estos cuerpos de agua, genera condiciones adversas para grandes comunidades de
macroinvertebrados sensibles a ligeros cambios ambientales, y a su vez degrada la calidad de agua y las
poblaciones humanas que hacen uso de este recurso hídrico.
BriofitosZI: T. Seca
BriofitosZR: T.Seca
Piedrecilla ZI: T.Seca
Piedrecilla ZR: T.
Seca
BriofitosZI: T.
Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZI: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZR: T.Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Simpson_1-D 0,8751 0,9332 0,908 0,9202 0,8197 0,7542 0,8388 0,907 0,8743
0,87510,9332 0,908 0,9202
0,81970,7542
0,83880,907
0,8743
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
SIMPSON_1-D
57
Figura 31: Índice de Shannon-Wiener para cada sustrato por zona y temporada
El índice de Alpha-Fisher, muestra la relación de diversidad con el número de individuos
encontrados (figura 32), siendo los picos más altos los sustratos briofito y piedrecilla de la zona restaurada
en la temporada seca, el tercero siendo piedrecilla de la zona intervenida de la temporada seca,
demostrando concretamente la mayor abundancia y riqueza en las zonas restauradas, correlacionando el
buen estado del bosque de ribera con los resultados obtenidos para este índice. Este índice ha sido
efectivamente empleado para estimar la riqueza de especies en áreas geográficas extensas usando
muestras provenientes de áreas reducidas (Condit, y otros, 1996).
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
Briofitos ZI: T. Seca
Briofitos ZR: T. Seca
Piedrecilla ZI: T. Seca
Piedrecilla ZR: T. Seca
Briofitos ZI: T. Lluviosa
Briofitos ZR: T. Lluviosa
Piedrecilla ZI: T. Lluviosa
Piedrecilla ZR: T. Lluviosa
Hojarasca ZR: T. Lluviosa
BriofitosZI: T. Seca
BriofitosZR: T. Seca
PiedrecillaZI: T. Seca
PiedrecillaZR: T. Seca
BriofitosZI: T.
Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
PiedrecillaZI: T.
Lluviosa
PiedrecillaZR: T.
Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Shannon_H 2,223 3,05 2,703 2,83 2,12 1,67 2,17 2,77 2,49
Shannon_H
58
Figura 32: Índice Alfa-Fisher para cada sustrato por zona y temporada
4.4.2. Índices Beta.
4.4.2.1. Índice de Jaccard.
Los resultados obtenidos para el índice de Jaccard, nos permiten determinar que la similitud entre los
sustratos trabajados, determinados por las zonas de muestreo en el sistema de alcance (zona en proceso
de restauración e intervenida) presentan una leve similitud, dado a que los géneros específicos de cada
sustrato por zona y por temporada son muy bajos comparados con el total de géneros encontrados (figura
33 y 34). Los géneros pertenecientes a las familias Baetidae, Chironomidae y Trichoptera presentaban
similitud en la mayoría de géneros entre los diferentes sustratos muestreados, determinándose una
amplia distribución de estos individuos en el sistema de segmento trabajado. Las características de
ausencia y presencia de este índice, hacen hincapié en los géneros propios de cada zona y sustrato y los
que están presentes en ambas zonas o sustratos, siendo los géneros propios del sustrato briofito de la
zona intervenida comparado con briofitos de zona restaurada: Scirtes, Probezzia, Baetodes, Dugesia y
Limnodrilus; los géneros propios del sustrato briofito de la zona restaurada comparado con el mismo
sustrato de la zona intervenida son: Psephenops, Stenelmis, Heterelmis, Disersus, Chydorus, Chironomus,
Cricotopus, Pentaneura, Larsia, Rheopelopia, Triplectides, Triaenodes y Philloicus; los géneros propios del
sustrato piedrecilla de la zona intervenida comparado con el sustrato piedrecilla de la zona restaurada son:
Psephenops, Paraheptagya, Parochlus, Monopelopia, Chelifera, Simulium, Gigantodax, Andesiops y
Sphaerium; los géneros propios del sustrato piedrecilla de la zona restaurada comparado con el mismo
sustrato en la zona intervenida son: Hexacylloepus, Pseudodisersus, Elodes, Scirtes, Chironomus,
Cricotopus, Chrysops, Tabanus, Limonia, Molophilus, Ormosia, Hydroptila, Marilia, Triaenodes y
Polyplectropus; los géneros propios de la recolección con red D-Net (figura 35) en zona intervenida
comparada con la recolección D-Net de la zona restaurada son: Neoelmis, Elodes, Podonomus,
BriofitosZI: T. Seca
BriofitosZR: T.Seca
Piedrecilla ZI: T.Seca
Piedrecilla ZR: T.
Seca
BriofitosZI: T.
Lluviosa
BriofitosZR: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZI: T.
Lluviosa
Piedrecilla ZR: T.Lluviosa
HojarascaZR: T.
Lluviosa
Fisher_alpha 6,46 12,3 9,626 10,34 5,544 2,658 5,673 7,652 7,154
6,46
12,3
9,62610,34
5,544
2,658
5,673
7,6527,154
0
2
4
6
8
10
12
14
FISHER_ALPHA
59
Monopelopia y Rheopelopia; los géneros propios de la recolección con la red D-Net en zona restaurada en
comparación con la misma recolección en zona intervenida son: Stenelmis, Scirtes, Chydorus, Probezzia,
Cricotopus, Oliveiriela, Tabanus, Dugesia, Leucotrichia y Nectopsyche.
Figura 33: Índice de Jaccard temporada seca
Figura 34: Índice de Jaccard temporada lluviosa
Briófito Piedrecilla
0,18 0,23
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
Índ
ice
de
Jac
card
Briófito Piedrecilla
0,33 0,37
0,31
0,32
0,33
0,34
0,35
0,36
0,37
0,38
Índ
ice
de
Jac
card
60
Figura 35: Índice de Jaccard de las muestras con el método de colecta con red D-Net
4.4.2.2. Índice de Morisita
Los resultados del índice de Morisita, aplicados a los diferentes sustratos trabajados en las zonas
intervenida y restaurada, muestran que las recolectas con mayor similitud fueron las realizadas en la
temporada lluviosa, zona restaurada, sustrato briofito y red D-Net (figura 36), presentando 8 géneros
compartidos que son: Lymnesia, Polypedilum, Americabaetis, Adesiops, Helicopsyche, Ochrotrichia,
Atanatolica y Marilia, 4 de los cuales pertenecientes al orden Trichoptera, organismos altamente sensibles
a cambios ambientales. Cabe resaltar que estas colectas se realizaron en el mismo periodo de tiempo y en
la misma zona. Los sustratos hojarasca y piedrecilla de la temporada lluviosa y zona restaurada también
presentan una alta similitud, contando con 20 géneros compartidos que son: Lymnesia, Hyalella, Neoelmis,
Chydorus, Probezzia, Polypedilum, Paratanytarsus, Tanytarsus, Larsia, Pentaneura, Rheopelopia, Tabanus,
Helicopsyche, Ochrotrichia, Atanatolica, Triplectides, Marilia, Nectopsyche, Triaenodes y limnodrilus,
contando con 7 géneros pertenecientes al Orden Trichoptera y otros 6 pertenecientes a la familia
Chironomidae, caracterizados por ser detritófagos y filtradores, datos concordantes para los sustratos
piedrecilla y hojarasca, que pueden producir y almacenar los detritos del material vegetal que cae al agua.
Los índices de similitud presentes en el resto de sustratos, tienen valores desde 0.7 hasta casi cero, siendo
la recolección realizada en la zona intervenida en temporada seca con red D-net, la que menor similitud
marcó en el índice y presentó un solo género (Podonomus) en fase larvaria, 3 familias de organismos
adultos pertenecientes a: Aphididae, Corixidae, Empididae y dos individuos del orden Araneae.
T. seca T. lluviosa
0,06 0,48
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
Índ
ice
de
Jac
card
61
Figura 36: Índice de Similitud de Morisita para los diferentes sustratos trabajados en las dos zonas
4.4.3. Correlación de los datos estadísticos.
El análisis de correspondencia realizado (figura 37), no muestra una clara asociación entre la calidad del
bosque de ribera analizado con el índice QBR y los diferentes sustratos hallados en cada una de las zonas,
debido a que éstos se encontraron de manera permanente en las dos zonas del sistema de alcance
escogido a pesar de que son áreas físicas muy diferentes en cuanto a composición de especies florísticas
del bosque ripario adyacente. No obstante, estudios realizados en canaletas con condiciones de disturbio
en Cundinamarca, Bogotá, evidencian que el 60% de los musgos son acrocárpicos ratificando su mayor
frecuencia en zonas abiertas donde la humedad es menor respecto a hábitats sombreados; mientras los
musgos pleurocárpicos y hepáticas se representan en menor cobertura (Rojas & Linares).
En cuanto a los géneros hallados, se muestra que Ochrotrichia, Simulium y Americabaetis no se
especializan en uno solo de los sustratos, sino que se ubican en todos con abundancias altas, por lo cual
no muestran asociación específica por alguno de ellos.
62
El género Ochrotrichia se encuentra en la mayoría de sustratos estudiados, puesto que las zonas
trabajadas presentaron características propicias para el establecimiento de poblaciones de algas debido a
las franjas del cuerpo de agua con presencia directa de radiación solar que favorece los procesos
fotosintéticos. (Posada & Roldán, 2003) Explican que los individuos del género Ochrotrichia pueden
beneficiarse por la presencia de algas, ya que estas son su alimento primario, habitan todos los pisos
altitudinales de ecosistemas lóticos, con corrientes fuertes, en remansos o en zonas de salpicadura, sobre
sustratos pedregosos o en vegetación donde se presentan algas, de las cuales se alimentan.
Los géneros Ochrotrichia y Simulium mostraron en el estudio realizado, una alta abundancia y presencia
en los sustratos trabajados (Ochrotrichia con 293 individuos distribuidos en 10 sustratos y Simulium con
90 individuos en 6 sustratos). Por otra parte el género Baetodes y la familia Armidillidiidae muestran la
presencia de un solo individuo en un sustrato de la zona intervenida, lo que evidencia independencia con
los parámetros estipulados ya que estos organismos pudieron ser colectados accidentalmente.
Aunque el sustrato TL ZI: Briofito se encontrara en la zona intervenida, presento una gran abundancia y
diversidad con 24 géneros y 415 individuos. Los macroinvertebrados tienen una especial importancia en
los ecosistemas acuáticos ya que constituyen el principal componente de biomasa en muchos tramos de
río, consumen la materia orgánica fabricada en el río por los organismos fotosínteticos, como algas o
briófitos, y la materia orgánica procedente del ecosistema terrestre, principalmente del bosque de ribera
que la transfiere a grandes vertebrados del ecosistema (Fernández, 2012). Las abundancias y riquezas
frecuentemente altas de macroinvertebrados en el sustrato briofito, independientemente del estado del
bosque de ribera, pueden deberse a los recursos que estos brindan al medio y a los organismos; además
de refugio, las briófitas normalmente retienen perifiton y detritus que sirven de alimento para los
invertebrados (Suren & Winterbourn, 1992) los briófitos sirven como áreas de refugio cuando la corriente
es más fuerte, una condición importante para los organismos que no tienen adaptaciones para la fijación
o anclaje (Falci, Santana, & Da Gama, 2013).
Los datos presentes en el medio son de carácter extremos, lo cual determina su presencia o ausencia en
los diferentes sustratos encontrados en las diferentes zonas y época, además nos indica que hay una
relación de ausencia o presencia entre todos los sustratos con la mayoría de géneros. Los géneros que se
ubican hacia los extremos indican que se les puede encontrar en los sustratos que estén más cercanos a
los puntos. La tendencia del eje X hacia la izquierda indica la presencia de una cantidad alta de organismos
en un medio ambiente con un bosque de ribera en buen estado, la tendencia del eje X hacia la derecha
indica la presencia de pocos organismos en un medio con un bosque de ribera en buen estado.
La tendencia de los puntos hacia abajo izquierda o hacia arriba derecha indica que los organismos están
en un mayor número de sustratos en gran cantidad. Abajo a la izquierda indica en gran cantidad de
sustratos en pequeñas cantidades, arriba a la derecha indica pocos sustratos y pocos individuos.
63
Se evidencia que la presencia de algunos géneros si es determinada por el bosque de ribera (figura 36),
siendo Triaenodes, Atanatolica, Hydroptila, Triplectides, Marilia, Elodes, Neoelmis, Hexatoma, organismos
que tienden a estar en presencia de un bosque de ribera en buen estado.
Los géneros Ochrotrichia, Simulium, Americabaetis, Baetodes y Tanytarsus, son organismos que se
presentan en los diferentes sustratos independientemente del estado del bosque de ribera. La gráfica nos
muestra una posible relación entre los organismos intolerantes a cambios ambientales y otros con mayor
tolerancia a estos cambios. Los organismos ubicados hacia la parte inferior indican su presencia en un
mayor número de sustratos, mostrando independencia sobre las variables trabajadas dada su presencia
en la mayoría de sustratos mostrándose una leve variabilidad sobre los parámetros trabajados; los
individuos ubicados hacia la parte superior derecha indican la presencia de muy pocos individuos en pocos
sustratos de la zona intervenida, evidenciando también que son independientes de los parámetros
utilizados en el análisis ya que sus muestras no son representativas para correlacionarlos con los diferentes
ítems.
Las características fisicoquímicas no se tuvieron en cuenta dada la diferencia casi nula de los parámetros
estudiados en las dos zonas trabajadas (intervenida y restaurada).
Figura 37: Análisis de correspondencia (CA) entre los géneros colectados, la calidad del bosque y sustratos presentes.
64
4. CONCLUSIONES
Los resultados encontrados para el presente estudio demuestran que el bosque de ribera es un
componente central, lo que permitió hallar en la zona restaurada un total de 1415 individuos
representados en 47 géneros y/o morfotipos, mientras que en la zona intervenida se colectaron 838
individuos distribuidos en 37 géneros y/o morfotipos.
Cuando el estado del bosque ribereño es óptimo, favorece la abundancia y diversidad de las familias
Ochrotrichia, Chironomidae y Elmidae.
Aunque el sustrato de hojarasca solo se presentó en las zonas con bosque ribereño en buen estado, este
sustrato no fue determinante para indicar la diversidad de macroinvertebrados de la zona restaurada. No
obstante sí hubo abundancia de individuos, con un total de 175 distribuidos en 23 géneros, presentando
dominancia la familia Chironomidae con los géneros Tanytarsus y Larsia.
El sustrato piedrecilla albergó un 83% de los géneros encontrados en el estudio, lo que demuestra que es
un sustrato de alta importancia para los macroinvertebrados de la zona, además este presentó una
dominancia de los géneros Americabaetis con 281 individuos y Ochrotrichia con 250 individuos.
La temporada lluviosa presentó una mayor abundancia y riqueza de géneros que la temporada seca, con
una abundancia total de 1580 individuos distribuidos en 29 géneros, contra 673 de la temporada seca
distribuidos en 24 géneros. Esto evidencia que la temporada lluviosa contribuye a un caudal continuo que
favorece las condiciones físicas y químicas, y así mismo a la abundancia de los organismos.
Las variaciones fisicoquímicas más representativas fueron la temperatura del agua, con un aumento en la
zona intervenida al no existir el bosque ripario, y la velocidad del cuerpo de agua con aumento en la zona
restaurada por la presencia de posibles microhábitats y zonas dentro del río, que pudieron intervenir en
la ausencia y presencia de organismos.
El análisis de componentes (abundancia, diversidad, sustratos de zona alterada y sustratos de zona
intervenida, temporada lluviosa, temporada seca) mostró que los sustratos no dependen del bosque de
ribera cuando las dos zonas no presentan un distanciamiento amplio dentro de un sistema de alcance, por
otra parte, se evidenció la relación de algunos organismos con sustratos específicos, y la presencia de
organismos independientes a las variables tenidas en cuenta.
Se determinó que los organismos más ampliamente distribuidos en las dos zonas trabajadas fueron los
géneros Polypedilum (Diptera: Chironominae), Americabaetis (Ephemeroptera: Baetidae), Ochrotrichia
(Trichoptera: Hydroptilinae)
65
5. RECOMENDACIONES
Para estudios similares, las pruebas de análisis fisicoquímicas se podrían realizar con mayor frecuencia y
precisión en el desarrollo del estudio, ya que estas varían significativamente en periodos de tiempo cortos.
El desarrollo de estudios en zonas más distanciadas una de la otra, permitirá recopilar datos que
evidencien el comportamiento de las comunidades de macroinvertebrados frente a los cambios
presentados por la lejanía de los ecosistemas con las zonas de cabecera, que por lo general presentan
bosques de ribera en buen estado.
Reforzar la investigación en el área, y contribuir a la conformación de un método propio para la zona
tropical, ya que en la mayoría de casos, los estudios de población de macroinvertebrados bentónicos,
calidad de agua y bosque de ribera se basan en métodos no aplicables a nuestra zona al no contar el país
con un sistema de clasificación de bosques riparios propios de nuestro ambiente neotropical, el cual tiene
elevada heterogeneidad espacial y fuerte influencia altitudinal.
66
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72
ANEXO 1 DETERMINACIÓN DEL ESTADO DEL BOSQUE DE RIBERA MEDIANTE EL ÍNDICE QBR.
Zona Restaurada
En base a la implementación del índice QBR en el área conservada, los datos son los siguientes:
Bloque 1: grado de cubierta de la zona de ribera. Puntuación de 0 a 25.
Bloque 2:
estructura de la cubierta. Puntuación de 0 a 25.
Puntuación 20
25 >80% de cubierta vegetal de la zona de ribera (las plantas anuales no se contabilizan.
10 50-80% de cubierta vegetal de la zona de ribera.
5 10-50% de cubierta vegetal en la zona de ribera.
0 <10% de cubierta vegetal de la zona de ribera.
-5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es entre el 25 y 50%.
-10 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es inferior al 25%.
+10 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema foresta adyacente es total.
+5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es superior al 50%.
Puntuación 15
25 Recubrimiento de árboles superior al 75%.
10 Recubrimiento de árboles entre el 50 y 75% o recubrimiento de árboles entre el 25 y 50% y en el resto de la cubierta los arbustos superan el 25%.
5 Recubrimiento de árboles inferior al 50% y el resto de la cubierta con arbustos entre 10 y 25%.
0 Sin árboles y arbustos por debajo del 10%
+10 Si en la orilla la concentración de helófitos o arbustos es superior al 50%.
+5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es superior al 50%.
73
Bloque 3: Tipo geomorfológico de la zona de ribera. (De aguas abajo a aguas arriba).
Puntuación
Tipos de desnivel de la zona riparia Izquierda Derecha
Vertical/cóncavo (pendiente >75º), con una altura no superable por las máximas avenidas.
6
6
Igual pero con un pequeño talud u orilla inundable periódicamente (avenidas ordinarias).
5 5
Pendiente entre 45 y 75º, escalado o no. La pendiente se cuenta con el ángulo entre la horizontal y la recta entre la orilla ∑a>∑b.
3 3
Pendiente entre 20 y 45º, escalonado o no. ∑a<∑b.
2 2
Pendiente <20º, ribera uniforme y llana.
1 1
Existencia de una isla o islas en el medio del lecho del río
+5
Si existe una buena conexión entre la zona de arbustos y árboles con un sotobosque.
-5 Si existe una distribución regular (linealidad) en los pies de los árboles y el sotobosque es >50%.
-5 Si los árboles y arbustos se distribuyen en manchas, sin una continuidad.
-10 Si existe una distribución regular (linealidad) en los pies de los árboles y el sotobosque es <50%.
74
Anchura conjunta “a”>5m.
-2 (ausente)
Anchura conjunta “a” entre 1 y 5m.
-1 (ausente)
Potencialidad de soportar una masa vegetal de ribera. Porcentaje de sustrato duro con incapacidad para enraizar una masa vegetal permanente
>80 % No se puede medir
60-80 % +6
30-60 % +4
20-30 % +2
Puntuación total 14
Tipo geomorfológico según la puntuación
>8 Riberas cerradas, normalmente de cabecera, con baja potencialidad de un extenso bosque de ribera.
Tipo 1
Entre 5 y 8 Riberas con una potencialidad intermedia para soportar una zona vegetada, tramos medios de los ríos.
Tipo 2
<5 Riberas extensas, tramos bajos de los ríos, con elevada potencialidad para poseer un bosque extenso.
Tipo 3
Bloque 3: calidad de la cobertura. Puntuación de 0 a 25.
Puntuación Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 25
25 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
>1 >2 >3
10 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
1 2 3
5 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
- 1 1-2
0 Sin árboles autóctonos.
+10
Si existe una continuidad de la comunidad a lo largo del río, uniforme y ocupando >75% de la ribera (en toda su anchura).
>2 >3 >4
+5 Si existe una continuidad en la comunidad a lo largo del río (entre 50 y 75 % de la ribera).
75
+5 Si existe una disposición en la galería de diferentes comunidades.
+5 Si el número diferente de especies de arbustos es:
>2 >3 >4
-5 Si existen estructuras construidas por el hombre.
-5 Si existe alguna especie de árbol introducida (alóctona) aislada.
-10 Si existen especies de árboles alóctonas formando comunidades.
-10 Si existen vertidos de basuras.
Bloque 4: Grado de naturalidad del canal fluvial. Puntuación de 0 a 25.
4.1.1.5.
Puntuación final.
Puntuación Final (suma de las anteriores puntuaciones). 85
NIVEL DE CALIDAD QBR
Color representativo
Bosque de ribera sin alteraciones, calidad muy buena, estado natural.
≥ 95 Azul
Bosque ligeramente perturbado, calidad buena. 75-90 Verde Inicio de alteración importante, calidad intermedia. 55-70 Amarillo Alteración fuerte, mala calidad. 30-50 Naranja Degradación extrema, calidad pésima. ≤ 25 Rojo
Puntuación 25
25 El canal del río no ha estado modificado.
10 Modificaciones de las terrazas adyacentes al lecho del río con reducción del canal.
5 Signos de alteración y estructuras rígidas intermitentes que modifican el canal del río.
0 Río canalizado en la totalidad del tramo.
-10 Si existe alguna estructura sólida dentro del lecho del río.
-10 Si existe alguna presa u otra infraestructura transversal en el lecho del río.
76
Zona Intervenida.
En base a la implementación del índice QBR en el área alterada, los datos son los siguientes: Grado de cubierta de la zona de ribera. Puntuación entre 0 y 25
Estructura de la cubierta. Puntuación entre 0 y 25
Puntuación 0
25 >80% de cubierta vegetal de la zona de ribera (las plantas anuales no se contabilizan.
10 50-80% de cubierta vegetal de la zona de ribera.
5 10-50% de cubierta vegetal en la zona de ribera.
0 <10% de cubierta vegetal de la zona de ribera.
-5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es entre el 25 y 50%.
-10 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es inferior al 25%.
+10 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema foresta adyacente es total.
+5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es superior al 50%.
Puntuación 0
25 Recubrimiento de árboles superior al 75%.
10 Recubrimiento de árboles entre el 50 y 75% o recubrimiento de árboles entre el 25 y 50% y en el resto de la cubierta los arbustos superan el 25%.
5 Recubrimiento de árboles inferior al 50% y el resto de la cubierta con arbustos entre 10 y 25%.
0 Sin árboles y arbustos por debajo del 10%
+10 Si en la orilla la concentración de helófitos o arbustos es superior al 50%.
+5 Si la conectividad entre el bosque de ribera y el ecosistema forestal adyacente es superior al 50%.
+5
Si existe una buena conexión entre la zona de arbustos y árboles con un sotobosque.
-5 Si existe una distribución regular (linealidad) en los pies de los árboles y el sotobosque es >50%.
77
Tipo geomorfológico de la zona de ribera. (De aguas abajo a aguas arriba).
Puntuación
Tipos de desnivel de la zona riparia Izquierda Derecha
Vertical/cóncavo (pendiente >75º), con una altura no superable por las máximas avenidas.
6
6
Igual pero con un pequeño talud u orilla inundable periódicamente (avenidas ordinarias).
5 5
Pendiente entre 45 y 75º, escalado o no. La pendiente se cuenta con el ángulo entre la horizontal y la recta entre la orilla ∑a>∑b.
3 3
Pendiente entre 20 y 45º, escalonado o no. ∑a<∑b.
2 2
-5 Si los árboles y arbustos se distribuyen en manchas, sin una continuidad.
-10 Si existe una distribución regular (linealidad) en los pies de los árboles y el sotobosque es <50%.
78
Pendiente <20º, ribera uniforme y llana.
1 1
Existencia de una isla o islas en el medio del lecho del río
Anchura conjunta “a”>5m.
-2 (Ninguno)
Anchura conjunta “a” entre 1 y 5m.
-1 (Ninguno)
Potencialidad de soportar una masa vegetal de ribera. Porcentaje de sustrato duro con incapacidad para enraizar una masa vegetal permanente
>80 % No se puede medir
60-80 % +6
30-60 % +4
20-30 % +2
Puntuación total
Tipo geomorfológico según la puntuación
>8 Riberas cerradas, normalmente de cabecera, con baja potencialidad de un extenso bosque de ribera.
Tipo 1
Entre 5 y 8 Riberas con una potencialidad intermedia para soportar una zona vegetada, tramos medios de los ríos.
Tipo 2
<5 Riberas extensas, tramos bajos de los ríos, con elevada potencialidad para poseer un bosque extenso.
Tipo 3
Bloque 3: Calidad de la cubierta. Puntuación entre 0 y 25
Puntuación Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 0
25 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
>1 >2 >3
10 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
1 2 3
5 Número de especies diferentes de árboles autóctonos.
- 1 1-2
0 Sin árboles autóctonos.
79
+10
Si existe una continuidad de la comunidad a lo largo del río, uniforme y ocupando >75% de la ribera (en toda su anchura).
>2 >3 >4
+5 Si existe una continuidad en la comunidad a lo largo del río (entre 50 y 75 % de la ribera).
+5 Si existe una disposición en la galería de diferentes comunidades.
+5 Si el número diferente de especies de arbustos es:
>2 >3 >4
-5 Si existen estructuras construidas por el hombre.
-5 Si existe alguna especie de árbol introducida (alóctona) aislada.
-10 Si existen especies de árboles alóctonas formando comunidades.
-10 Si existen vertidos de basuras.
Bloque 4: Grado de naturalidad fluvial. Puntuación entre 0 y 25
Puntuación final.
Puntuación Final (suma de las anteriores puntuaciones). 25
NIVEL DE CALIDAD QBR
Color representativo
Puntuación 25
25 El canal del río no ha estado modificado.
10 Modificaciones de las terrazas adyacentes al lecho del río con reducción del canal.
5 Signos de alteración y estructuras rígidas intermitentes que modifican el canal del río.
0 Río canalizado en la totalidad del tramo.
-10 Si existe alguna estructura sólida dentro del lecho del río.
-10 Si existe alguna presa u otra infraestructura transversal en el lecho del río.
80
Bosque de ribera sin alteraciones, calidad muy buena, estado natural.
≥ 95 Azul
Bosque ligeramente perturbado, calidad buena. 75-90 Verde Inicio de alteración importante, calidad intermedia. 55-70 Amarillo Alteración fuerte, mala calidad. 30-50 Naranja Degradación extrema, calidad pésima. ≤ 25 Rojo
Teniendo en cuenta la independencia de cada bloque del índice QBR se determinó que para el
primer componente, referente al grado de cubierta del bosque de ribera, la zona intervenida obtuvo una
calificación de 0, que fue influenciada principalmente por los procesos antrópicos tales como la
potrerización (que eliminó completamente el bosque de ribera), ganadería, construcción de estructuras
sólidas y delimitantes de terrenos; por otra parte, la zona restaurada presento familias tales como:
Asteraceae, Melastomataceae, Fabaceae y Polipodiacea, con coberturas superiores al 50% en la zona de
ribera y con conectividad con el ecosistema forestal adyacente lo que otorgó la máxima calificación en
este bloque (25 puntos).
En el segundo bloque, se determinó el porcentaje de recubrimiento de árboles y arbustos, teniendo como
resultado la puntuación más baja (cero) en la zona intervenida, como resultado de la ausencia del bosque
de ribera; La zona restaurada contó con un recubrimiento de árboles inferior al 50% y arbustos, con una
buena conectividad entre los mismos pero presentando distribución en manchas en algunas zonas, lo que
afecto el puntaje final del mismo a un total de 15 puntos.
Bloque 1: Grado decubierta de la zona
de ribera
Bloque 2:Estructura de la
cubierta
Bloque 3: Calidadde la cubierta
Bloque 4: Grado denaturalidad del
canal fluvialPuntuación final
Zona Restaurada 20 15 25 25 85
Zona Intervenida 0 0 0 25 25
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Pu
ntu
ació
n
81
El tercer bloque, correspondiente a la calidad de la cobertura, se estableció con una puntuación de 0 (cero)
en la zona intervenida debido a la ausencia de especies autóctonas en la zona, mientras que la zona
restaurada presentó géneros como Chusquea, Macleania, Berberis, Bucquetia, Monticalia, Hypericum,
Axinaea y Miconia, además de algunos frailejones, que contribuyen a una mayor calidad de la cobertura,
adicionalmente la continuidad de las comunidades vegetales a lo largo del río y su disposición en galería
en algunas zonas y forma de túnel, proporcionan un aumento de la puntuación en el bloque, algunas
estructuras construidas por el hombre fueron encontradas en la zona y contribuyeron a una calificación
negativa, que no afecto este apartado para la calificación más alta, 25 puntos.
El grado de naturalidad del canal fluvial es el último bloque, que para ambas zonas obtuvo una puntuación
de 25 (la más alta) debido a que no habían estructuras solidas construidas en el lecho del río, ni se presentó
modificación en las terrazas adyacentes al río que supusieran reducción del cauce, aumento de la
pendiente y perdida de sinuosidad en el río.
Finalmente en razón a los datos obtenidos, se concretó una puntuación de 85 concerniente a bosque de
ribera ligeramente perturbado y de calidad buena en la zona restaurada y de 25 para la zona intervenida,
indicando la degradación extrema del bosque de ribera en la zona.
82
ANEXO 2 CRONOGRAMA
Meses 1 2 3 4 5 6
PROCEDIMIENTOS
1. Elaboración de cartas de permiso. x
2. Fabricación de herramientas de recolección. x
3. Análisis QBR del bosque ripario x
4. Muestreo Fisicoquímico x x x
5. Muestreo biológico. x x x
6. Identificación taxonómica de los macroinvertebrados. x
7. Interpretación de resultados y análisis de la influencia del bosque sobre las
comunidades de macroinvertebrados
x
8. Corroboración taxonómica con expertos. x
9. Análisis estadístico. x
OTRAS ACTIVIDADES
1. Revisión bibliográfica x
2. Elaboración del documento final x x
3. Entrega de informe final x
4. Sustentación x
83
ANEXO 3 PRESUPUESTO
COSTOS
REDES
1. Redes surber $ 40000
REACTIVOS
Laboratorio Compacto para Análisis de Agua
Aquamerck ®
N/A
EQUIPOS
1. Cámara fotográfica Samsung $ 250000
2. Estereoscopio N/A
3. kit de disección
VIDRIERIA
1.Tubos de ensayo Scott-Duran $100000
2. Cajas de Petri $ 30000
OTROS
1. Algodón $ 10000
2. Alcohol Etílico $ 25000
3. Bolsas resellables $ 15000
4. Resma de papel bond $ 17000
TOTAL $ 487.000
84
ANEXO 4 REGISTRO FOTOGRÁFICO DE ALGUNOS MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS ENCONTRADOS
Género Lymnesia Género Hyalella
Género Psephenops Género Neoelmis
Género Stenelmis Género Heterelmis
85
Género Disersus Género Hexacylloepus
Género Pseudodisersus Género Elodes
Género Scirtes Género Chydorus
86
Género Probezzia Género Atrichopogon
Género Paraheptagyia Género Podonomus
Género Parochlus Género Polypedilum
87
Género Chironomus Género Paratanytarsus
Género Tanytarsus Género Cricotopus
Subafamilia Tanypodinae Género Monopelopia
88
Género Chelifera Género Simulium
Género Gigantodax Género Chrysops
Género Tabanus Género Hexatoma
89
Género Limonia Género Molophilus
Género Ormosia Género Americabaetis
Género Andesiops Género Baetodes
90
Género Dugesia Género Helicopsyche
Género Ochrotrichia Género Leucotrichia
Género Atanatolica Género Triplectides
91
Género Marilia Género Nectopsyche
Género Triaenodes Género Phylloicus
Género Polyplectropus Género Limnodrilus
92
Género Pisidium Género Sphaerium
