evaluaciÓn del estado trÓfico del lago lanalhue

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EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE DICIEMBRE 2010 UNIVERSIDAD CATOLICA DE LA SANTISIMA CONCEPCION CENTRO REGIONAL DE ESTUDIOS AMBIENTALES

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Page 1: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO

DEL LAGO LANALHUE

DICIEMBRE 2010

UNIVERSIDAD CATOLICA DE LA SANTISIMA CONCEPCION

CENTRO REGIONAL DE ESTUDIOS AMBIENTALES

Page 2: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

EL PROBLEMA

ABUNDANCIA DEL LUCHECILLO EN EL LAGO CAUSANDO

PROBLEMAS AL USO TURISTICO Y RECREACIONAL

Page 3: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

LAGO LANALHUE

Page 4: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Información Taxonómica

Reino Plantae

Phylum Magnoliophyta

Clase Liliopsida

Orden Hydrocharitales

Familia Hydrocharitaceae

Género EGERIA

Especie DENSA

Nombre Científico Egeria densa Planch., 1849

Nombre Común LUCHECILLO

Page 5: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Características de E. densa

Fuente: Getsinger, K.D. Y Dillon, C.R.,

“Quiescence, grwth and senescence of Egeria

densa in Lake Marion, Aquatic Botany, 20

(1984)

• El luchecillo (Egeria densa) es una planta acuática

introducida, originaria de Brasil y N. de Argentina.

• Es considerada una plaga, por sus características invasivas y

rápido crecimiento.

• Planta Dioica. Se reproduce de manera vegetativa.

• Se adhiere al fondo mediante raicillas que generan estolones.

Es tolerante a altas concentraciones de metales y otros

elementos potencialmente tóxicos (Yarrow et al 2009).

• Su hábitat está limitado por la profundidad (0,5 – 3,5 m),

salinidad (<5 g/l) y velocidad del agua (<0,3 m/s) y sólidos

suspendidos < 30 mg/l (Tanner et al., 1993).

• Su biomasa disminuye mayoritariamente en primavera, y

aumenta en otoño (Boettcher 2007).

Page 6: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

ELODEA

EGERIA

HYDRILLA

Page 7: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE
Page 8: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

640000E 642000E 644000E 646000E 648000E 650000E 652000E 654000E

579

60

00N

57

98

00

0N

58

00

00

0N

58

02

00

0N

58

04

00

0N

58

06

00

0N

L-01

L-02

L-03

L-04

L-05

Camping municipal

LAGO LANALHUE

8 de abril de 2009

Page 9: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Variable Método Límite de detección

Amonio ME-27 SISS 2007 0,1 mg/L

Coliformes fecales 9221E Standard Methods <2 N.M.P./100 ml

Carbono orgánico disuelto

DBO5 NCh 2313/5 Of. 2005 0,6 mg/L

Fósforo total NCh 2313/15 Of. 97 0,2 mg/L

Ortofosfato 0,6 mg/L

Oxígeno disuelto NCh 2313/5 Of. 2005 0,6 mg/L

pH ME-29 SISS 2007 0,06 unidades de pH

Nitritos ME-17 SISS 2007 0,003 mg/L

Nitratos ME-16 SISS 2007 0,2 mg/L

CALIDAD QUIMICA DE LAS AGUAS

Page 10: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SEDIMENTOS

draga de acero inoxidable modelo Van Veen marca KC DenmarK,

de 0,025 m2 de mascada.

COMUNIDADES PLANCTÓNICAS Fitoplancton

Zooplancton

Page 11: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

INDICE DE CALIDAD DEL AGUA

Donde:

WQI: Índice de Calidad del Agua (rango 0 a 100)

n: total de nº de parámetros

Ci: valor asignado al parámetro i después de la normalización

Pi: peso relativo asignado a cada parámetro

n

i

n

i

Pi

CiPi

1

1

________WQI =

METODOLOGIA DE

DEBELS (2005)

Page 12: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

DETERMINACIÓN ESTADO TRÓFICO

Donde:

IET: Índice de estado trófico (en escala de 0 a 100)

DS: Profundidad de disco Secchi (m)

Chl: Concentración de clorofila (mg/m3)

FT: Concentración de fósforo total (mg/m3)

METODOLOGIA DE

CARLSON (1977)

Page 13: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

RESULTADOS

Page 14: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Calidad de agua

Variable Promedio V. mínimo V. máximo

Temperatura (°C) 20,16 19,58 20,68

Conductividad (µS/cm) 42,36 39,8 48,62

Transparencia (m) 5,2 1,5 11,0

pH 6,86 6,24 8,69

Clorofila-a (mg/m3) 4,94 3,60 7,16

Oxígeno disuelto (mg/L) 9,16 8,5 10,5

DBO5 (mg/L) 0,28 0,20 0,40

Fósforo total (mg/L) 0,05 0,02 0,07

Ortofosfato (mg/L) <0,1

Amonio (mg/L) <0,003

Nitratos (mg/L) 0,60 0,50 0,70

Nitritos (mg/L) <0,6

Carbono org. dis. (mg/L) 5,67 3,64 10,14

CALIDAD DE AGUA

Page 15: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Calidad de agua

0

5

10

15

20

25

Te

mp

era

tura

(°C

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

0

10

20

30

40

50

60

Co

nd

uctivid

ad

S/c

m)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

DB

O5

(m

g/L

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-050

2

4

6

8

10

pH

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

Page 16: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Calidad de agua

0

2

4

6

8

Tra

nsp

are

ncia

(m

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-050

2

4

6

8

10

12

Oxíg

en

o d

isu

elto

(m

g/L

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

0

2

4

6

8

Clo

rofila

-a (

mg

/m3)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05 0

2

4

6

8

10

12

Ca

rbo

no

org

án

ico d

isu

elto

(m

g/L

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

Page 17: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Sedimentos

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Ta

ma

ño

med

io d

e g

ran

o (

mm

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

0

5

10

15

20

25

Ma

teria

org

án

ica

to

tal (%

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

Page 18: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Calidad de agua

0

0.02

0.04

0.06

0.08

sfo

ro t

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l (m

g/L

)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-050

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Nitra

tos (

mg

/L)

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

Page 19: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Calidad de agua Análisis Integrado

Primer componente (61,2%)

Se

gu

nd

o c

om

po

ne

nte

(2

5,6

%)

543210-1-2-3-4-5

5

4

3

2

1

0

-1

-2

-3

-4

-5

Estación

L05

L01

L02

L03

L04

Primer componente (61,2%)

Se

gu

nd

o c

om

po

ne

nte

(2

5,6

%)

0.60.40.20.0-0.2-0.4-0.6

0.6

0.4

0.2

0.0

-0.2

-0.4

-0.6

P

Conduc

Temp

Secchi

CHL

COD

Nitratos

DBO5

O2pH

Page 20: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

0

20

40

60

80

100

WQ

I

L-01 L-02 L-03 L-04 L-05

L01 L02 L03 L04 L05

20

40

60

80

100

IETESTADO

TRÓFICO

INDICE DE

CALIDAD

Page 21: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Comunidades planctónicas

Fitoplancton

0

20

40

60

Bacillariophyceae Chlorophyceae Cyanophyceae

Celu

las /

ml

(%)

0

20

40

60

80

100

Riq

ueza d

e e

sp

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s (

%)

Celulas/ml (%)

Riqueza de especies

0

10

20

30

40

50

60

70

80

L-01 L-02 L-03 L-04

Estaciones de muestreo

Riq

ueza (

%)

Page 22: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Aulacoseira

9,7%

Dyctiosphaerium

13,0%

Oscillatoria

3,8%

Anabaena

7,6%Sphaerocystis

16,8%

Staurastrum

17,8%

Microcystis

31,4%

Fitoplancton

Page 23: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Zooplancton

Estaciones

Phylum Orden Familia L-01 L-02 L-03 L-04

Annelida Oligochaeta Naididae + - + +

Copépoda Cyclopidae + - + + Crustácea

Cladocera Chidoridae - + + +

Rotífera - + - +

Diptera Chironomidae - + + - Insecta

Ephemeroptera Baetidae - - - +

0 10 20 30 40 50 60 70

Crustácea

Annelida

Insecta

Rotifera

Platyhelminthes

Abundancia Relativa (%)

Page 24: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

Zooplancton

Cyclopidae

35%

Naididae

18%

Dugesiidae

5%

Baetidae

3%

Rotifera

7%

Chironomidae

6%

Chidoridae

26%

Page 25: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

CONCLUSIONES GENERALES

Análisis Químico

1.- Del total de las variables analizadas, cinco de ellas se encuentran en la

Guía CONAMA de calidad ambiental.

En comparación con ella, se establece que la mayor parte de las variables

medidas permiten clasificar a las aguas del Lago Lanalhue como de calidad

excepcional, la cual es adecuada para la conservación de las comunidades

acuáticas, riego, desarrollo de acuicultura y para uso recreacional.

Las variables que permiten esta clasificación son conductividad, oxígeno

disuelto, DBO5, amonio y pH.

Solo la estación L-05 (sector de Contulmo) establece aguas de mala calidad.

Page 26: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

2.- El análisis integrado de las variables a través del Análisis de Componentes

Principales, estableció una diferenciación de la estación ubicada en el sector sur

del Lago Lanalhue (L-05) concentraciones comparativamente mayores de

conductividad, carbono orgánico disuelto, nitratos, oxígeno disuelto y pH

respecto de los otros sitios evaluados. Sin embargo, algunas de estas variables

(conductividad y oxigeno disuelto) presentaron características de calidad

excepcional de acuerdo a la Guía CONAMA, mientras que el pH en este sector

calificó como aguas de mala calidad.

CONCLUSIONES GENERALES

Page 27: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

CONCLUSIONES GENERALES

3.- El índice de estado trófico (IET), calculado en términos de las variables

transparencia (medido por el disco secchi), fósforo total y clorofila-a

presentaron valores promedio de 41,5, 57,2 y 46,0, respectivamente;

calificando el estado del lago Lanalhue como MESOTRÓFICO, es decir un

cuerpo de agua con un nivel intermedio de productividad y un aporte

moderado de nutrientes vegetales.

La determinación de la calidad del Índice de Calidad del Agua, WQI (Water

Quality Index) estableció valores que fluctuaron entre 85,6 y 92,7, significando

que todos los sectores presentaron calidad de agua establecida como “muy

buena”.

Page 28: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

CONCLUSIONES GENERALES

Comunidades planctónicas

4.- La comunidad fitoplanctónica del Lago Lanalhue, durante la campaña

realizada en abril 2009, estuvo representada por un total de 17 taxas,

agrupados en 5 clases, correspondientes a las Clases Bacillariophyceae,

Chlorophyceae, Cyanophyceae, Cryptophyceae y 'Tribophyceae.

Los índices comunitarios reportaron valores de equidad cercanos a 0,9, por

ende NO se observó un patrón de dominancia, con valores de diversidad

promedio de 1,6 situación que denota una buena relación entre el número de

células y la riqueza específica en la comunidad fitoplanctónica presente en el

área de estudio.

El análisis de similitud entre estaciones de muestreo y abundancia relativa,

demostró una estrecha relación latitudinal entre dichas variables, agrupando las

estaciones en un gran conglomerado, con un nivel de similitud cercano al 85%.

Page 29: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

CONCLUSIONES GENERALES

Comunidades planctónicas

5.- La comunidad zooplanctónica del Lago Lanalhue estuvo representada por 5

grupos taxonómicos (Platyhelminthes, Annelida, Insecta, Crustácea y Rotífera),

donde los grupos mejor representados, en términos de frecuencia de

ocurrencia en el total de las estaciones, correspondió a Cladócera, Copépoda y

Oligochaeta.

En términos de abundancia relativa (%), expresado como individuos /metro

cúbico, las especies mas abundante correspondieron a Cyclopidae y

Chidoridae con un 35% y 26% respectivamente, del total de las especies

colectadas.

Page 30: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

ANALISIS DE POSIBLES

SOLUCIONES

EL PROBLEMA

ABUNDANCIA DE LUCHECILLO EN EL LAGO

DISMINUYENDO SU USO RECREACIONAL Y

TURÍSTICO

Page 31: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

1.- Control del Luchecillo por predadores

Macropodus occellatus

“Amur blanco”

Page 32: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SOLUCIONES

2.- Control por predadores

Cisne de Cuello

negro

Page 33: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SOLUCIONES3.- Control por raleo o cosecha

El raleo o cosecha deber realizarse en forma cuidadosa

considerando las características reproductivas de la planta.

Los altos contenidos de Nitrógeno y Fósforo (3,90% y 2,28%

en base seca) del Luchecillo lo convierten en un abono muy

adecuado para cultivos.

Estudios realizados en Colombia (“Producción de abonos

orgánicos con la utilización de Egeria densa presente en la

laguna de Fúquene”, del 2009) avalan lo señalado, siendo

una buena opción para mantener adecuadamente el espejo

de agua de los cuerpos de agua invadidos y mejorar suelos.

PRODUCCIÓN DE ABONOS ORGÁNICOS CON LA UTILIZACIÓN DE ELODEA (Egeria densa) PRESENTE EN LA

LAGUNA DE FÚQUENE

PRODUCTION OF ORGANIC FERTILIZERS WITH ELODEA (Egeria densa) PRESENT ON THE FUQUENE LAGOON

Iveth Caro Lara1; Zulma Romero Otálora1; Rodrigo Lora Silva2

1 Químico Industrial. Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales - Corporación Tecnológica de Bogotá, Cra.21

No.53D – 35. Bogotá, D.C.

2 Ingeniero Químico, M.Sc. Docente-Investigador. Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales U.D.C.A.

[email protected] Dirección para correspondencia: Calle 222 No. 54-37, Bogotá, D.C.

Page 34: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SOLUCIONES

4.- Control por disminución de la luz

Page 35: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SOLUCIONES

5.- Control mediante la prohibición del uso de motores

fuera de borda

Page 36: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

SOLUCIONES

6.- Control de las aguas servidas vertidas al Lago

Page 37: EVALUACIÓN DEL ESTADO TRÓFICO DEL LAGO LANALHUE

MUCHAS GRACIAS!