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Algunas experiencias en el uso de índices limnológicos en Colombia
Get PDFEl objetivo central de este trabajo es mostrar algunas experiencias del Departamento de Biología de la Universidad Nacional de Colombia en la elaboración de índices limnológicos para evaluar el estado ecológico de sistemas acuáticos colombianos. Se presentan siete casos que van desde la construcción de un índice multimétrico para los humedales bogotanos, hasta el desarrollo de un método de biomonitoreo del estado trófico basado en microalgas encapsuladas en alginato. Los índices expuestos fueron realizados por docentes y estudiantes de pregrado y posgrado de Biología y consideran tanto variables físicas y químicas como características bióticas de los ambientes limnológicos analizados. Las comunidades acuáticas trabajadas fueron el fitoplancton, el perifiton, las plantas acuáticas y los invertebrados acuáticos. Los índices propuestos (Índice de Condiciones Limnológicas de los humedales de Bogotá – ICOL; Índice de Diatomeas Perifíticas de los humedales de Bogotá – IDPHB; Índice de Integridad Biótica de Macroinvertebrados en ciénagas del Cesar– IIBM; Índice de Estado Limnológico para ciénagas del Canal del Dique – IEL; Índice de Estado Limnológico Fluvial para ríos de la cuenca alta del río Chicamocha– IELf; Índice de Integridad del Hábitat para ríos licenciados - IIH) permiten establecer escalas de calidad y funcionalidad de los ecosistemas estudiados. Las algas encapsuladas, por su parte, reflejan a través de sus tasas de crecimiento la condición trófica del agua. De esta manera se ponen a disposición de las autoridades ambientales una serie de herramientas técnicas y científicas que permiten tomar decisiones sobre el uso, restauración y conservación de los ambientes acuáticos continentales del país
Evaluation of the biotic integrity of the community of periphytic algae of the Zapatosa Swamp, Department of Cesar and Magdalena, Colombia
No full textilustraciones, gráficas, mapasLa comunidad de microalgas es un conjunto de organismos pertenecientes al escalón trófico de los productores, los cuales se han utilizado como bioindicadores desde el siglo XIX. Esta comunidad se caracteriza por su rápida reproducción, corto ciclo de vida y fáciles métodos de colecta, y aunque taxonómicamente es un grupo complicado de manejar, se han evaluado otros atributos como las medidas morfológicas y los rasgos funcionales, los cuales permiten hacer una rápida y eficiente valoración de estos organismos y dar solución a los posibles inconvenientes por la falta de experticia en los aspectos taxonómicos. En este trabajo se desarrolló una herramienta de evaluación de la salud ecosistémica, basada en la composición y en las características biológicas y ecológicas de la comunidad de algas perifíticas, para determinar su integridad biótica y valorar el estado ecológico del Complejo Cenagoso de Zapatosa (CCZ). Para ello, se analizó la composición de la comunidad de las algas perifíticas en la ciénaga de Zapatosa, se evaluaron algunos aspectos de su morfología funcional y se seleccionaron las variables funcionales más apropiadas para la elaboración de un índice de integridad biótica (IIB) de estas microalgas en el CCZ. Los análisis matemáticos y estadísticos mostraron que los atributos seleccionados fueron apropiados para el desarrollo del IIB y que este se correlacionó con las variables ambientales evaluadas. Con los resultados del IIB se discriminaron las condiciones ecológicas de las distintas zonas del CCZ. Sin embargo, el índice propuesto es una primera aproximación, que debe seguir desarrollándose para lograr una herramienta de gestión y predicción acertada, teniendo en cuenta los cambios estacionales en la hidrología del CCZ. (Texto tomado de la fuente)The microalgae community is a group of organisms belonging to the trophic level of producers, which have been used as bioindicators since the 19th century. This community is characterized by its rapid reproduction, short life cycle and easy collection methods, and although taxonomically it is a complicated group to manage, other attributes such as morphological measurements and functional traits have been evaluated, which allow a quick and efficient assessment of these organisms and provide a solution to the possible drawbacks due to the lack of expertise in taxonomic aspects. In this work, an ecosystem health assessment tool was developed, based on the composition and biological and ecological characteristics of the periphytic algal community, to determine its biotic integrity and assess the ecological status of the Zapatosa Cenotage Complex (CCZ). For this purpose, the composition of the periphytic algal community in the Zapatosa marsh was analyzed, some aspects of its functional morphology were evaluated and the most appropriate functional variables were selected for the elaboration of a index of biotic integrity (IBI) of these microalgae in the CCZ. Mathematical and statistical analyses showed that the selected attributes were appropriate for the development of the IBI and that it correlated with the environmental variables evaluated. With the results of the IBI, the ecological conditions of the different zones of the CCZ were discriminated. However, the proposed index is a first approximation, which must be further developed to achieve an accurate management and prediction tool, taking into account seasonal changes in the hydrology of the CCZ.MaestríaMagíster en Ciencias - BiologíaLimnologí
Determinación del estado trófico de tres ecosistemas lénticos de la sabana de Bogotá con base al fitoplancton, en dos periodos climáticos contrastantes
No full textEl objetivo general del presente estudio fue determinar la composición y organización de las comunidades fitoplanctónicas en tres ecosistemas lénticos de la Sabana de Bogotá (los humedales Juan Amarillo y Santa María del Lago y el embalse de San Rafael), en dos periodos climáticos específicos (época lluviosa y época seca). De esta manera se buscó aportar información limnológica básica para el conocimiento de estos ambientes, a la vez que establecer su estado trófico mediante las microalgas planctónicas. La metodología incluyó los siguientes pasos: toma de muestras con botella muestreadora de dos litros de capacidad, preparación y fijación de muestras usando solución transeau y lugol, conteo de células, identificación del fitoplancton, análisis fisicoquímicos del agua mediante equipos apropiados y análisis numérico y estadístico de la información biótica y abiótica.Pregrad
Desarrollo de un índice multimétrico con base en las comunidades de macroinvertebrados para la evaluación del estado ecológico de ríos del departamento de Boyacá, Colombia
Get PDFPara aportar una herramienta útil y robusta necesaria para la caracterización de cuerpos de agua, se elaboró un índice multimétrico de integridad biótica basado en los macroinvertebrados para evaluar el estado ecológico de los ríos de la cuenca alta y media del Río Chicamocha. Se caracterizaron parámetros fisicoquímicos y biológicos (comunidad de macroinvertebrados acuáticos) en tres estaciones de referencia (con características prístinas) y nueve estaciones perturbadas (por alteraciones de deforestación, alteración de hábitats fluviales y vertimientos domésticos e industriales). Las estaciones de muestreo pertenecen en total a cinco ríos y quebradas de las cuenca alta y media del Río Chicamocha, incluyendo la corriente principal (Río Chicamocha), caracterizadas durante la temporada seca de los meses de noviembre y diciembre de 2015. Los parámetros fisicoquímicos se usaron para determinar el gradiente de estrés de la cuenca mediante análisis de componentes principales (ACP) y correlaciones bivariadas, obteniendo en las estaciones de referencia altos valores de saturación de oxígeno y en las perturbadas altos valores de conductividad y temperatura. La composición de la comunidad de macroinvertebrados se usó en el cálculo de 21 métricas candidatas a componer el índice, agrupadas en las categorías de: riqueza y composición taxonómica, abundancia, composición trófica y tolerancia/intolerancia a la contaminación, además mediante un análisis de correspondencia canónica (ACC) se determinó la relación entre dicha composición de los macroinvertebrados y las variables ambientales, para determinar que métricas incrementaban o disminuían respecto al gradiente de perturbación. Posteriormente, los resultados de los análisis multivariados (ACP) se correlacionaron con las 21 métricas candidatas para determinar cuáles de estas evidenciaban fielmente los cambios de estrés en el gradiente ambiental, incluyendo para esto además un cálculo de su Eficiencia Discriminativa (ED) entre estaciones prístinas y perturbadas. El índice finalmente incluyo seis métricas: Riqueza de familias de Ephemeroptera, Plecoptera y Trichoptera (EPT), % Ephemeroptera, % Plecoptera, Abundancia total de individuos, % Filtradores e índice BMWP. Con los valores de los percentiles de las métricas en las estaciones de referencia se categorizaron las escalas de variación del índice, con los cuales tras la aplicación del índice multimétrico se definieron ríos con Muy buenas y Buenas calidades biológicas, así como otros con calidad biológica de Mala a Pésima. El índice propuesto fue validado positivamente con una base de datos independiente en una cuenca cercana a la estudiada, además de ser comparado con otros índices de calidad biológica unimétricos (índices biológicos de diversidad verdadera, índice EPT, BMWP/Col, ASTP y ABI), por lo que se evidenció su robustez y eficacia para determinar la calidad biótica de cuerpos de agua en la escala espacial de cuenca. De esta forma se concluyó su gran idoneidad para medir la calidad ecológica del agua dada su gran sensibilidad a las perturbaciones ambientales, por lo que se considera una herramienta apropiada para evaluar y monitorear la cuenca de estudio, por ejemplo en actividades de valoración de la restauración ecológica o en procesos de ordenamiento y planificación de cuencas hidrográficas.Maestrí
Distribución espacial y estructura de la comunidad de peces en tres segmentos del río Sogamoso y su relación con los cambios en el caudal ocasionados por las épocas de lluvia y sequía
Get PDFEn el río Sogamoso (Santander, Colombia) actualmente se encuentra en construcción una represa. Aguas abajo del punto de construcción de esta el río presenta tres segmentos geomorfológicamente distintos: recto, trenzado y meándrico. Este trabajo analizó los posibles efectos de la represa sobre la fauna íctica, estudiando la estructura de la comunidad de peces y su relación con las variables ambientales en cada segmento y en diferentes momentos del período hidrológico. Los resultados se analizaron mediante métodos estadísticos descriptivos y multivariados. Se escogieron cinco especies para analizar su morfometría, hábitos alimenticios y estados gonadales: Chaetostoma cf. thomsoni, Sturisoma aureum, Prochilodus magdalenae, Pimelodus blochii, Pimelodus grosskopfii. Con la información disponible se construyeron modelos de relación entre los cambios en caudal y la estructura y dinámica del ecosistema y la comunidad íctica. Entre segmentos se presentan diferencias en el nivel, caudal, ancho y tipo de sedimento. Dentro de cada segmento se presentan diferencias en las características fisicoquímicas e hidráulicas locales, lo cual hace del río un sistema complejo y cambiante, con características ambientales particulares que definen condiciones específicas para las especies. Este análisis evidenció la importancia de la dinámica de caudales en la generación de hábitats y la estructuración de la comunidad íctica, planteando la necesidad de establecer caudales de llenado y operación que mantengan la variabilidad y conectividad, a fin de conservar la estructura y dinámica de las comunidades presentes. Se plantean también los impactos relacionados con la descarga de aguas anóxicas provenientes del embalse y la retención de sedimentos. / Abstract. A dam is planned to be constructed in Sogamoso River (Santander, Colombia). Downstream the construction, the river can be classified according to geomorphology in straight, braided and meandering segments. We wanted to analyze the possible effects of dam on ichthyc fauna, studying fish community structure and environmental variables at different times of the hydrologic period in the three segments. We analyzed the results using descriptive and multivariate statistical methods. We select five species to analyze morphometry, feeding habits and gonadal states: Chaetostoma cf. thomsoni, Sturisoma aureum, Prochilodus magdalenae, Pimelodus blochii, Pimelodus grosskopfii. With available information we construct models of the relation between caudal changes and ecosystem and fish community structure and dynamics. Intra segments there were differences in level, flow, width and substrate structure. Inter segments there were differences in physics, chemist and hydraulic variables. This makes the River a complex and changing system, with particular habitats and environmental characteristics that defined specific conditions to ichthyc species. The analyses of this ecosystem support the importance of flow dynamic to generate habitats and maintain the fish community structure. We exposed the importance of established filling and operations caudal to preserve variability and connectivity and conserved fish community structure and dynamic. We exposed too the impact related with anoxic discharge and sediment retention.Maestrí
Biomasa y productividad primaria de la comunidad fitoplanctónica en el lago Boa, Caquetá Medio - Colombia
No full textCon el propósito de evaluar los posibles cambios de la comunidad fitoplanctónica teniendo en cuenta aspectos de cualificación, cuantificación, biomasa y producción en el Lago Boa y sus planos de inundación ubicados en la región media del río Caquetá, el cual está regulado por el pulso de inundación, se realizaron mediciones entre mayo de 1999 y mayo de 2000. La identificación se realizó en microscopio invertido y las taxas se reunieron en nueve grupos: cyanophyceae, chrysophyceae, cryptophyceae, xanthophyceae, dinophyceae, euglenophyceae, bacillariophyceae, chlorophyceae y zygophyceae. Los resultados muestran oligotrofía en época de aguas altas y eutrófia en época de aguas bajas; se identificaron un total de 196 taxas, en su mayoría bacilariofitas, pero con una dinámica cambiante de acuerdo a la época hidroclimática.Biólogo Marin
Conflictos ambientales por uso del suelo en un ecosistema estratégico: Actividad pecuaria en la Reserva Hídrica Humedal Laguna de Suesca
Get PDFEl presente trabajo tuvo como fin identificar y reconocer las condiciones y características de los aspectos limnológicos, de paisaje y de gestión que determinan el estado actual de la Reserva Hídrica Humedal Laguna de Suesca, un ecosistema estratégico andino. También se evaluaron las dinámicas que influyen en el conflicto ambiental que se presenta debido al deterioro que generan las actividades antrópicas, como la ganadería. Para comprender los diferentes procesos que allí ocurren, se realizó un muestreo de fitoplancton en 21 puntos de la laguna, determinando a partir del análisis de esta comunidad que la Laguna de Suesca es un cuerpo de agua relativamente homogéneo y mesotrófico, con leve tendencia hacia la eutrofia. Así mismo, mediante el uso de sensores remotos se evidenció una transformación en el tiempo de las coberturas de la matriz circundante de la Laguna, en la que dominan cultivos y pastos, generada principalmente por el desarrollo de actividades agropecuarias que inciden en las condiciones fisicoquímicas y biológicas del agua, lo cual ha reducido la extensión del sistema acuático. Finalmente, se analizó la gestión que han efectuado los diferentes entes del estado en este ecosistema, encontrando cierto desinterés, así como una fuerte desarticulación entre dichos organismos, con el desconocimiento de sus alcances y de algunas políticas ambientales. Lo anterior genera gran molestia e inseguridad entre la comunidad que habita en la cuenca, pues siente que se vulneran sus derechos y ocasiona conflictos ambientales. Con todos los elementos biológicos, paisajísticos y de manejo obtenidos, se propuso un análisis teórico bajo el enfoque del pensamiento ambiental y de la ecología política, que nos permitió abordar la comprensión de la dinámica del conflicto en el territorio. Fue clara la relación fragmentada del hombre con su entorno natural, que se refleja en la forma de apropiación de la naturaleza bajo una visión utilitaria que no apoya la idea del desarrollo sostenible. Por lo tanto, se requiere con urgencia la transformación tanto de las políticas, como de las prácticas económicas y culturales de los actores que participan en dicho escenario, hacia formas inclusivas y de cooperación mutua que hagan posible una gobernanza efectiva del territorio.Abstract: The purpose of this study was to identify and recognize the conditions and characteristics of the limnological, landscape and management aspects that determine the current state of the Reserva Hídrica Humedal Laguna de Suesca, an Andean strategic ecosystem. The dynamics that influence the environmental conflict that arises due to the deterioration generated by anthropic activities, such as livestock, were also evaluated. To understand the different processes that occur in the in the area of influence of the lagoon, a phytoplankton sampling was carried out in 21 points of the aquatic ecosystem, determining from the analysis of this community that Laguna de Suesca is a relatively homogeneous and mesotrophic waterbody, with a slight tendency towards eutrophy. Likewise, through the use of remote sensors, a transformation of the coverage in the surrounding matrix of the lagoon was observed over time, in which crops and pastures dominate, mainly generated by the development of agricultural activities that affect the biological and physicochemical water conditions, which has reduced the area of the aquatic ecosystem. Finally, the management carried out by the different governmental entities in this ecosystem was analyzed, finding a certain disinterest, as well as a strong disarticulation between these organisms, with the ignorance of their scope and some environmental policies. This generates great discomfort and insecurity among the human communities that live in the basin, because they feel that their rights are ignored, which causes environmental conflicts. With all the biological, landscape and management elements obtained, a theoretical analysis was proposed under the approach of environmental thinking and political ecology, which allowed us to address the understanding of the dynamics of the conflict in the territory. It was clear the fragmented relationship of man with his natural environment, that is reflected in the form of appropriation of the nature under a utilitarian vision that does not support the idea of sustainable development. Therefore, the transformation of the policies, as well as the economic and cultural practices of the actors participating in this scenario towards an inclusive and mutual cooperation form, that make possible effective governance of the territory, is urgently required.Maestrí
El fitoplancton en la determinación del estado trófico del humedal El Salitre (bogotá d.c., colombia) en épocas climáticas contrastantes
Get PDFEl humedal El Salitre es uno de los 15 humedales urbanos que hacen parte de la estructura ecológica principal de Bogotá D.C. Este ecosistema está relativamente aislado de la influencia de la ciudad, a diferencia de los otros humedales que se encuentran deteriorados por el acelerado crecimiento urbano, la fragmentación de los ecosistemas, el relleno de los cuerpos de agua, el vertimiento de aguas residuales y la desecación. Muchos de ellos han sido ampliamente estudiados y cuentan con un plan de manejo ambiental, aspectos que no han sido trabajados en El Salitre. En este estudio se realizó el análisis cualitativo, cuantitativo y morfofuncional del fitoplancton y de las características fisicoquímicas del agua en dos periodos climáticos contrastantes. Se identificaron 114 morfoespecies de algas en el fitoplancton, siendo las clases predominantes Conjugatophyceae y Chlorophyceae y los géneros más representativos Heimansia, Staurastrum, Monoraphidium, Staurodesmus y Cosmarium. La clase Conjugatophyceae alcanzó las mayores abundancias promedio con 2757 ind ml-1 (43%) en la época seca y 11209 ind ml-1 (78%) en la época de lluvias. De las once especies dominantes del fitoplancton, ocho se clasificaron en el grupo morfofuncional IV, dos en el V y una en el VI. A partir de la concentración de nutrientes en el agua y de la composición del fitoplancton, se determinó que el humedal El Salitre presentó una condición de oligotrofía a mesotrofia en los dos periodos climáticos estudiados. Adicionalmente se elaboró un atlas virtual del fitoplancton del humedal El Salitre, como herramienta pedagógica para la enseñanza en instituciones educativas.Magister en Ciencias Ambientale
Variaciones estacionales y verticales de la composición, abundancia y diversidad de la comunidad fitoplanctónica del Embalse del Neusa
No full textLa presente investigación estudió las variaciones horizontales y verticales, de la composición, diversidad y abundancia de la comunidad fitoplanctónica en el ecosistema acuático epicontinental del Embalse del Neusa entre los meses de julio y octubre de 2004. Se fundamentó especialmente en: la identificación de coenoclinas y ecoclinas, a partir de la interacción con factores abióticos, bióticos además de las incidencias del clima. Por otra parte se hizo el reconocimiento de especies bioindicadoras para determinar la condición trofica del reservorio. Dado que en trabajos anteriores había dado como resultado un estado oligo-mesotrófico, se puede demostrar que a lo largo de la investigación esta situación se ha modificado hacia condición mesotrófica e incluso se observó algunas especies de algas indicadoras de eutrofia. Un análisis de componentes principales mostró dos gradientes claros, uno temporal y otro espacial (estructura vertical). El primero partió de los meses de menor concentración de nitrito (julio y agosto) y llegó a los de mayor cantidad de este ion (septiembre y octubre). El gradiente espacial estuvo dado por el oxígeno, el cual ordenó los datos desde las estaciones más oxigenadas (capas superficiales) hasta las de menor concentración (capas profundas). Para los dos primeros muestreos (julio y agosto) se evidenció una columna de agua mezclada por las condiciones climáticas que se presentaron, las cuales fueron de lluvia. Los dos últimos muestreos (septiembre y octubre) tuvieron una columna más estratificada por la presencia de días soleados.Biólogo Marin
Efectos sobre la viabilidad y germinación de semillas de Cecropia latiloba y Cecropia membranacea consumidas por Colossoma macropomum
Get PDFLa dispersión de semillas es un rasgo de historia de vida importante para las plantas. Este proceso puede afectar el reclutamiento, diversidad, distribución y colonización de la vegetación. La dispersión se encuentra mediada por distintos vectores como el viento, el agua y los animales. Los vertebrados frugívoros son el vector principal de dispersión en los bosques tropicales, incluyendo peces de agua dulce, mamíferos y aves. A pesar de la gran cantidad de especies de peces frugívoros que se alimentan de un elevado número de plantas, y aún cuando son muy importantes biológica y económicamente, se han hecho menos estudios sobre el consumo de semillas y su dispersión por parte de este grupo de animales. Los lagos de Yahuarcaca se ubican en cercanías de la cuidad de Leticia, Amazona, Colombia. Se caracterizan por sus aguas con abundante material en suspensión, valores altos de conductividad, baja transparencia y una conexión continua con el río Amazonas. Colossoma macropomum, localmente conocida como gamitana, consume frutos y semillas de muchas plantas, entre estas Cecropia latiloba y Cecropia membranacea. Mediante experimentos controlados, se observó que las semillas de estas especies de Cecropia que han pasado por todo el tracto digestivo de las gamitanas presentaron un aumento en el porcentaje de germinación y una disminución en el tiempo requerido para este proceso. También se encontró que las plántulas que germinan de estas semillas tienden a crecer más que las semillas que no presentan un tratamiento digestivo. Estos resultados sugieren que las gamitanas podrían ser un vector eficaz de dispersión de las semillas de Cecropia latiloba y Cecropia membranacea.Abstract. Seed dispersion is an important life history trait in plants. This process may affect vegetation recruitment, diversity, distribution and colonization. Different vectors like wind, water and animals mediate seed dispersion. Frugivorous vertebrates are the main dispersal vectors in the tropical rain forest. Nevertheless the great number of frugivorous fishes that feed on a vast number of plants, there have been fewer studies on consumption and seed dispersal by this group of animals. Colossoma macropomum, locally known as gamitana, consume fruits and seeds of many plants, among them Cecropia latiloba and Cecropia membranacea. By means of controlled experiments, it was observed that the seeds of these species of Cecropia that have circulated through the whole digestive tract of the gamitanas, displayed an enhancement in the germination process. In addition seedlings growing from these seeds tend to be taller than those seeds without a digestive treatment. These results suggest that gamitanas could be an efficient dispersal vector for the seeds of Cecropia latiloba and Cecropia membranacea.Maestrí
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