Informe MAcroinvertebrados(1)

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE MEDICINA HUMANA “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”

INFORME N° 03: DETERMINACIÓN DE LOS PARAMETROS FÍSICOS, QUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DE UN CUERPO DE AGUA

DOCENTE: YESENIA AMAYA NORIEGA.

INTEGRANTES:        

CASTRO HERNANDEZ, Angélica Belén CUSMA VÁSQUEZ, Diego Daniel ESCOBEDO PEÑALOZA, Iris Mabel FLORES ALVAREZ, Willys GALÁN IDRUGO, Gerson Samuel GUEVARA LYNCH, Rudhy Ándres IDROGO VÁSQUEZ, Mary Dyalú LINAREZ SÁNCHEZ, Anthony Jamir

ASIGNATURA: ECOLOGÍA GENERAL (PRÁCTICA A2)

CAJAMARCA-2014

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

I.

FACULTAD DE MEDICINA HUMANA

INTRODUCCIÓN

Dadas las propiedades físico-químicas del agua, esta se comporta como un magnífico disolvente tanto de compuestos orgánicos como inorgánicos, ya sean de naturaleza polar o apolar; de forma que podemos encontrarnos en su seno una gran cantidad de sustancias sólidas, líquidas y gaseosas diferentes que modifican sus propiedades. A su comportamiento como disolvente hay que añadir su capacidad para que se desarrolle vida en su seno, lo que la convierte en un sistema complejo sobre el que habrá que realizar análisis tanto cualitativos como cuantitativos con objeto de conocer el tipo y grado de alteración que ha sufrido, y consecuentemente como se encuentran modificadas sus propiedades para usos posteriores. Puesto que la alteración de la calidad del agua puede venir provocada tanto por efectos naturales como por la actuación humana derivada de la actividad industrial, agropecuaria, doméstica o de cualquier otra índole, no es de extrañar que el análisis de los parámetros de calidad del agua se deba realizar a todo tipo de aguas, independientemente de su origen. La calidad del agua se determina en base a la medición de los factores físicos, químicos y biológicos de un ecosistema acuático. La dinámica poblacional de un ecosistema acuático depende de la calidad de agua que presenta dicho cuerpo de agua, de la presencia de sales minerales y materia orgánica necesaria para la vida del fitoplancton, zooplancton, plantas y animales. El agua debe ser lo suficiente transparente para que la luz del sol pueda penetrar en ella y se desarrolle la fotosíntesis, proceso indispensable para los organismos del primer eslabón de las cadenas tróficas acuáticas. El deterioro de la calidad del agua supone un grave problema ambiental, económico, ecológico y social. Cada segundo, la industria, las ciudades, las zonas agrícolas, vierten toneladas de residuos a los ríos y a las costas. Cada litro de agua contaminada que se vierte significa la pérdida de cien litros de agua potable. Es necesario realizar monitoreos continuos de vigilancia de la calidad de las aguas de nuestros ríos y del agua potable que consumimos. Por esto, en la presente práctica se propone estimar la calidad del agua del río Chonta. “Toda persona tiene derecho a gozar de un ambiente equilibrado y adecuado al desarrollo de su vida…” se menciona en el inciso 22 del artículo 2° de la Constitución Política del Perú y se recalca en el DECRETO SUPREMO 002-2008 del Ministerio Nacional del Ambiente, en este decreto supremo se aprueban los estándares nacionales de calidad ambiental para el agua. Si todos tenemos este derecho entonces recae también sobre nosotros un importante deber, el deber de no contaminar dicho ambiente y cuidarlo para poder brindarle el mismo derecho a las generaciones futuras, esto es algo que en la actualidad no se está cumpliendo y un ejemplo muy claro es la contaminación del agua.

Determinación de los parámetros físicos, químicos y biológicos de un cuerpo de agua

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Un cuerpo de agua se ve contaminada cuando se altera su composición o estado ,directa o indirectamente, como consecuencia de la actividad humana, de tal modo queda menos apta para uno o todos los usos a los que se destina, para los que sería apta en su calidad natural. Una investigación realizada a nivel internacional “DBO5 y otros parámetros fisicoquímicos como indicadores de contaminación expone resultados de análisis que permiten evaluar algunas características fisicoquímicas del agua de los ríos”. La información se presenta como variaciones de los siguientes parámetros: pH, turbiedad, conductividad, alcalinidad, cloruros, serie nitrogenada y DBO5 (Demanda Bioquímica de Oxígeno), durante el período 2002-2003. Permite visualizar y contrastar en principio para explicar al cabo del tiempo algunos cambios en la naturaleza del río si los hubiere por razones naturales o antrópicas como lo es la represa de los ríos. (Juan D. RUIZ DÍAZ, Diana C. FECHNER , Adriana L. MORESI y Francisco A. VAZQUEZ, 2003) A escala mundial se crean cada vez más marcos legales para determinar la integridad ecológica de las aguas superficiales, incluyendo ríos, lagos, estuarios y aguas costeras (Oceans Act 2000 de USA, US Clean Water Act (1972 modificado 1977), la European Water Framework Directive (Borja, 2005), la European Marine Strategy (Borja, 2006) y para detener, atenuar, mejorar o para revertir las condiciones ambientales inaceptables y proteger la salud humana (Constanza y Mageau, 2000). Pretendemos, mediante la presentación de este informe de ecología, de esta manera contribuir al esfuerzo reciente para monitorear la calidad de agua del sistema fluvial nacional con herramientas que permitan determinar el estado de salud de dichos ecosistemas. El índice propuesto en este estudio se basa en la clasificación de los sitios dentro del gradiente ambiental encontrado y en los promedios ponderados de los géneros asociados a dicho gradiente. Cada género se encuentra relacionado con un óptimo de tolerancia al estrés ambiental que va de 1- muy tolerante a 10 no tolerante. Dicho valor en forma conjunta con su desvío estándar nos indica la relevancia de cada género como indicador biológico. Por tal motivo, este trabajo se plantea los siguientes objetivos: -

Determinar los factores físicos, químicos y biológicos de las aguas del Río Chonta. Identificar las diferentes clases de macroinvertebrados existentes en el Río Chonta.

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II.

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MATERIALES Y MÉTODOS Instrumentos y Materiales:  Equipo HACH

Para análisis físico-químico y microbiológico de aguas para uso en campo (Medio Ambiente) y laboratorio.  Espectrofotómetro portátil

Análisis estándar con más de 130 métodos programados previamente, mide los siguientes parámetros de alacloro, aluminio, amoniaco, amoniaco libre, arsénico, bario, boro, bromo, cadmio, cianuro, cloro libre, cloro total, cloruro, cobalto, cobre, color, COT, cromo, detergentes, etc.

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 Conductímetro digital

Compuesto por: 



Conductímetro HQ14D: medidor de Conductividad portátil. 1 canal de medición, funciona con pilas (alimentación opcional) Electrodo de conductividad INTELLICAL: Electrodo standard de 4-pines, con 1 m de cable 

Solución standard de Conductividad: Solución de NaCl, 1000 µS/cm, 100 ml Características:



El medidor es compatible con todos los electrodos INTELLICAL de pH (estándares o robustos de exterior) con cable de hasta 30m





Sistema de medición integrado para un Aseguramiento de la Calidad máximo. El medidor reconoce automáticamente el electrodo y chequea si la calibración está actualizada La transferencia de datos digital entre el medidor y el electrodo evita cualquier tipo de interferencia y amplificación de la señal de sonido 

Los métodos analíticos para aplicaciones específicas son programables y se almacenan en el medidor (p.ej. agua residual/superficial, condiciones de temperatura de la muestra...) 

Menú intuitivo en idioma local Datos Técnicos: Rango

Resolución Precisión

Medición de Conductividad

0.01µS/cm200mS/cm

2 decimales

±0.5%

Temperatura

-10 a +110°C

0.1°C

±0.3°C

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 Phmetro digital

Compuesto por: 



HQ11D pHmetro: 1 canal de medición, portátil, funciona con pilas (alimentación opcional) Electrodo estándar de pH INTELLICAL: Electrolito de gel, sin mantenimiento, con 1 m de cable 

Soluciones patrón SINGLET: pH 4.01 y 7.00, con color, 2 x 10/pk Características:



El pHmetro es compatible con todos los electrodos INTELLICAL de pH (estándares o robustos de exterior) con cable de hasta 30m 



Sistema de medición integrado para un Aseguramiento de la Calidad máximo. El medidor reconoce automáticamente el electrodo y chequea si la calibración está actualizada La transferencia de datos digital entre el medidor y el electrodo evita cualquier tipo de interferencia y amplificación de la señal de sonido 

Los métodos analíticos para aplicaciones específicas son programables y se almacenan en el medidor (p.ej. agua residual/superficial, condiciones de temperatura de la muestra...) 

Menú intuitivo en idioma local Datos Técnicos: Rango

Resolución

Precisión

Medición de pH

0-14

0.1/0.01/0.001

±0.002

Temperatura

-10 a +110°C

0.1°C

±0.3°C

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 Termómetros de canastilla

Sirve para medir temperatura del aire y temperatura del agua de río, la medición se debe realizar en presencia de sombra.  Pisetas con agua destilada

Sirve para contener un solvente, en este caso agua destilada.  Microscopio Compuesto

Sirve para observación de Plancton, de las muestras obtenidas.

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 Estereoscopio

Sirve para observación de macroinvertebrados, de las muestras obtenidas.  Placas Petri

Sirve para colocar los macroinvertebrados, de las muestras obtenidas  Guantes Quirúrgicos

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 Envases Plásticos con Tapa Hermética

 Bolsas Plásticas Resistentes

 Cámara Fotográfica

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 Red manual de captura para macroinvertebrados

 Frasco de Alcohol de 250 ml

 Wincha

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Metodología: FASE DE CAMPO: La elección del punto de muestreo es una decisión muy importante al momento de la toma de las muestras, para esto se debe seguir las normas técnicas respectivas, seleccionando sitios en que el agua presente un flujo uniforme. Para obtener muestras representativas y no alteradas, los envases de polietileno deben estar completamente limpios, lavados con agua destilada y homogeneizados con el agua del lugar de recolección. Los envases en los que se toman las muestras son debidamente rotulados, con identificación de la fuente, fecha y hora de muestreo y otros adicionales referentes al punto de muestreo.

La profesora explicando, el uso correcto de cada instrumento a utilizar

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Reconocimiento de campo, del cual se elegirán los puntos de muestreo

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Siguiendo con el reconocimiento de campo, y señalando los puntos de muestreo

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Identificando puntos de muestreo

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Compañeros dirigiéndose a los respectivos puntos de muestreo, para la toma de muestras

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Compañeros dirigiéndose a los respectivos puntos de muestreo, para la toma de muestras

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A.

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Determinación de parámetros físicos

 A.1. TEMPERATURA: El objetivo es determinar la temperatura de una muestra de agua. A.1.1. FUNDAMENTO: La temperatura es un parámetro físico que afecta mediciones de otros como pH, alcalinidad o conductividad. Las temperaturas elevadas resultantes de descargas de agua caliente, pueden tener un impacto ecológico significativo por lo que la medición de la temperatura del cuerpo receptor, resulta útil para evaluar los efectos sobre éste. A.1.2. AMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a todo tipo de aguas: potables, residuales y superficiales, incluyendo las marinas. A.1.3. INTERFERENCIAS: No se reportan. A.1.4. EQUIPOS Y MATERIALES: - Cualquier equipo portátil para medir diferentes parámetros como conductímetro, oxímetro, pHmetro o sonda multiparamétrica, que permita la determinación simultánea de temperatura. - La temperatura en estos equipos suele tener una resolución de ± 0.1 ó 0.01°C y el intervalo de medición va desde 0 hasta al menos 50°C, con lo cual logra abarcarse el intervalo habitualmente presente en las muestras. A.1.5. PROCEDIMIENTO: La temperatura debe medirse directamente en el cuerpo de agua. En los casos que esta operación se dificulte y se obtenga una muestra con algún dispositivo de muestreo (como frasco, botella muestreadora o balde), la temperatura debe medirse a la mayor prontitud posible directamente en dicho dispositivo para así minimizar cualquier error. A.1.6. IMPORTANCIA: La temperatura del agua tiene una gran importancia en el desarrollo de los diversos procesos que en ella se realizan, de forma que un aumento de la temperatura modifica la solubilidad de las sustancias, aumentando la de los sólidos disueltos y disminuyendo la de los gases. La actividad biológica aproximadamente se duplica cada diez grados (ley del Q10), aunque superado un cierto valor característico de cada especie viva, tiene efectos letales para los organismos. Un aumento anormal (por causas no climáticas) de la temperatura del agua, suele tener su origen en el vertido de aguas utilizadas en procesos industriales de intercambio de calor. La temperatura se determina mediante termometría realiza Termómetro de Canastilla

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Realizando la medición de la temperatura del Aire

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Realizando la medición de la temperatura del Agua  A.2. COLOR: El objetivo es determinar el color verdadero o aparente de una muestra de agua. A.2.1. FUNDAMENTO: El color en el agua resulta de la presencia en solución de diferentes sustancias como iones metálicos naturales, humus y materia orgánica disuelta. La expresión color se debe considerar que define el concepto de “color verdadero”, esto es, el color del agua de la cual se ha eliminado la turbiedad. El término “color aparente” engloba no sólo el color debido a sustancias disueltas sino también a las materias en suspensión y se determina en la muestra original sin filtrarla o centrifugarla. Esta contribución puede resultar importante en algunas aguas residuales industriales, casos en que ambos colores deben ser determinados. El color puede determinarse por

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espectrofotometría o por comparación visual. Este último resulta más sencillo y consiste en la comparación de la muestra con soluciones coloreadas de concentraciones conocidas. El método estandarizado utiliza patrones de platino cobalto y la unidad de color (UC) es la producida por 1 mg/L de platino en la forma de ion cloroplatinato. A.2.2. ÁMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a prácticamente todos los tipos de aguas. Para las potables se facilita su determinación por la habitual baja turbiedad que presentan. A.2.3. INTERFERENCIAS: La turbiedad, incluso ligera, interfiere en la determinación del color verdadero. Ésta puede ser eliminada mediante filtración por membrana de 0.45 mm. El filtrado proporciona resultados reproducibles, pero en ocasiones puede eliminar parte del color real. Otra opción es la centrifugación, la cual evita interacciones con los materiales del filtro pero los resultados varían con la naturaleza de la muestra y el tiempo y velocidad de la centrifugación. A.2.4. TIPOS: El color que presenta el agua puede ser aparente (agua bruta) o verdadero (agua sin sólidos en suspensión).

Observación del color del agua, en el río Chonta

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 A.3. SEDIMENTOS: Se observa en un recipiente transparente con un diámetro aproximado de 10 mL Si los contuviera se recomienda observar microscópicamente el sedimento. Los sólidos sedimentables son los causantes de la turbidez debido a que producen dispersión de la luz que atraviesa la muestra de agua.  A.4. TURBIEDAD: Se busca determinar la turbiedad presente en una muestra de agua. A.4.1. FUNDAMENTO: La turbiedad de las aguas se debe a la presencia de material suspendido y coloidal como arcilla, limo, materia orgánica e inorgánica finamente dividida, plancton y otros organismos microscópicos. La turbiedad es una expresión de la propiedad óptica que hace que los rayos luminosos se dispersen y se absorban, en lugar de que se transmitan sin alteración a través de una muestra. No debe relacionarse la turbiedad con la concentración en peso de los sólidos en suspensión, pues el tamaño, la forma y el índice de refracción de las partículas, son factores que también afectan la dispersión de la luz. A.4.2. ÁMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a prácticamente todos los tipos de aguas: crudas, de proceso, tratadas, residuales y naturales, incluyendo la de mar, siempre que estén libres de residuos y sedimentos gruesos que sedimenten rápidamente. A.4.3. INTERFERENCIAS: La vidriería sucia y la presencia de burbujas de aire, dan resultados erróneos. El color verdadero (debido a sustancias disueltas que absorben luz), causa falsos negativos. Para aguas tratadas, habitualmente este efecto no es significativo. B. Determinación de parámetros químicos  B.1. pH (Potencial de Hidrogeno): El objetivo que se busca es determinar el pH de una muestra de agua. B.1.1. FUNDAMENTO: El pH es un parámetro que mide la concentración de iones hidronio presentes en el agua. El pHmetro consta de un electrodo de vidrio que genera una corriente eléctrica proporcional a la concentración de protones de la solución y que se mide en un galvanómetro. La corriente puede transformarse fácilmente en unidades de pH o mV por diferentes procedimientos de calibrado. El valor del Ph depende de la temperatura. El pHmetro se calibra potenciométricamente, con un electrodo indicador de vidrio y uno de referencia, (que pueden presentarse combinados en uno solo), utilizando patrones trazables. B.1.2. ÁMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a todo tipo de aguas: crudas, de proceso y tratadas, aguas residuales y naturales, incluidas las marinas. Entre sus objetivos está verificar el cumplimiento de la legislación vigente para aguas destinadas a diferentes propósitos (potable, consumo

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humano y doméstico previo tratamiento, recreativo) o para vertimientos a cuerpos de agua o alcantarillados. B.1.3. INTERFERENCIAS: El electrodo de vidrio está prácticamente libre de interferencias debido a turbiedad, color, material coloidal, salinidad (excepto a pH > 10), materiales oxidantes o reductores. El pH se ve afectado por la temperatura por efectos mecánicos y químicos, por lo que se debe indicar siempre a qué temperatura se realizó su medición. Los electrodos son muy sensibles y deben mantenerse sumergidos en agua potable o preferiblemente KCl 3M para electrodos combinados. Pueden fallar por arañazos, deterioro, o acumulación de restos sobre la superficie, que se puede mejorar por inmersión en HCl 0.1 N y NaOH 0.1N y posteriormente dejar sumergidos una noche en tampón pH = 7.0. Lavar con agua destilada antes de volver a utilizar. B.1.4. EQUIPOS Y MATERIALES: Indicadores colorimétrico de pH y Peachímetro. B.1.5. PROCEDIMIENTO: Las condiciones ambientales no son críticas para la realización de este ensayo. - Para mediciones in situ, el pH debe medirse directamente en el cuerpo de agua. En los casos que esta operación se dificulte y se obtenga una muestra con algún dispositivo de muestreo (como frasco, botella muestreadora o balde), debe medirse a la mayor prontitud posible directamente en dicho dispositivo para así minimizar cualquier variación. - Operar el equipo que resumidamente consiste en: conectar el aparato, verificar o realizar su ajuste, introducir el electrodo en la muestra de agua, agitar ésta suavemente para garantizar su homogeneidad y facilitar el equilibrio entre electrodo y muestra, presionar el botón de medida, esperar que se estabilice el valor y leerlo. La agitación debe ser suave para minimizar entrada de dióxido de carbono que pudiera alterar el resultado.

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Medición del pH, con el Peachímetro

Medición del Ph, con el Indicador colorimétrico de pH

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Compañeros esperando el resultado de pH, brindado por el Indicador colorimétrico de pH  B.2. CONDUCTIVIDAD- SALINIDAD: Se busca determinar conductividad eléctrica y salinidad a muestras de agua. B.2.1. FUNDAMENTO: La conductividad es una medida de la capacidad de una solución acuosa para transportar una corriente eléctrica. Esta capacidad depende de la presencia de iones disueltos, sus concentraciones absolutas y relativas, su movilidad y su valencia y de la temperatura y la viscosidad de la solución. Este parámetro sirve para estimar el contenido total de constituyentes iónicos. La medición física practicada en una determinación en el laboratorio suele ser de resistencia medida en ohmios. En el Sistema Internacional de Unidades el recíproco del ohmio es el siemens (S) y la conductividad se expresa en mS/m, siendo la correspondencia 1mS/m=10 mhos/cm. La salinidad que es adimensional, se concibió inicialmente como la determinación de la masa de sales disueltas en una masa dada de solución, pero esta determinación experimental mediante desecación, presenta dificultades a causa de las pérdidas de algunos componentes. La única manera real de determinar la salinidad real o absoluta de un agua natural es realizar un costoso análisis químico completo, cuya precisión no siempre es satisfactoria. Así, se optó por determinarla indirectamente a través de diferentes métodos, entre ellos, la conductividad. Este presenta la mayor precisión pero responde sólo a solutos iónicos. B.2.2. ÁMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a todo tipo de aguas: crudas, de proceso y tratadas, aguas residuales y naturales, incluidas las marinas. Para estas últimas, es preferible medir salinidad. Uno de sus objetivos básicos es verificar el cumplimiento de la legislación vigente para aguas

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potables en lo referente a la conductividad. En el control del agua potable distribuida, permite descubrir variaciones causadas por infiltraciones de aguas de mineralizaciones diferentes y a menudo, contaminadas. En las aguas residuales es necesario considerar que, a pesar de que se puedan presentar altas concentraciones de sólidos disueltos, los valores de conductividad pueden ser bajos porque las materias orgánicas y coloidales son, en general, malas conductoras de la corriente eléctrica. B.2.3. INTERFERENCIAS: Conductividad: pueden causar variación la actividad biológica presente en el agua, al igual que la exposición de la muestra a la atmósfera, al facilitar la pérdida o ganancia de gases disueltos. La presencia de materias en suspensión de tamaño considerable y/o de aceites o grasas, puede causar fallos en los electrodos al cambiar la constante de la celda, efecto que sólo puede comprobarse mediante la verificación del ajuste. Salinidad: en principio, puede afectarse por las mismas causas que la conductividad, especialmente por sustancias que interfieran en los electrodos. B.2.4. EQUIPOS Y MATERIALES: Conductímetros o sondas multiparamétricas (de mesa o portátil), aunque no todos permiten leer salinidad. B.2.5. PROCEDIMIENTO: Las condiciones ambientales no son críticas para la realización de este ensayo. - Para mediciones in situ, éstas deben realizarse directamente en el cuerpo de agua. En los casos que esta operación se dificulte y se obtenga una muestra con algún dispositivo de muestreo (como frasco, botella muestreadora o balde), debe medirse a la mayor prontitud posible directamente en dicho dispositivo para así minimizar cualquier variación. - Al analizar muestras en el Laboratorio (como las de la red de agua potable), debe dejarse que previamente adquieran la temperatura ambiental. - Para aguas residuales, donde la probabilidad de contaminar el electrodo puede ser importante, debe verificarse el funcionamiento del equipo mediante lectura frecuente de la solución de KCl. B.2.6. PARÁMETROS DE CALIDAD: Intervalo de trabajo: el específico de cada equipo. Habitualmente este es lo suficientemente amplio cubriendo varios órdenes de magnitud, en conductividad desde S/cm hasta decenas de mS/cm y en salinidad hasta al menos 50.0.

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Equipos para la medición de Conductividad y Salinidad

Medición de la Conductividad de la muestra de agua

Medición de la Salinidad de la muestra de agua

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 B.3. OXÍGENO DISUELTO (OD): Es un parámetro indicativo de la calidad de un agua. Se determina “in situ” mediante electrodo de membrana (UNE-EN 25814:1994) o por yodometría fijando el oxígeno con sulfato de magnesio (UNE-EN 25813:1994), expresándolo como mg/L de oxígeno disuelto en la muestra de agua. Deben tomarse las debidas precauciones para no arrastrar ni disolver oxígeno del aire durante la manipulación de la muestra, efectuándose el ensayo antes de cuatro días, conservando las muestras en recipientes de vidrio en ausencia de luz. El valor máximo de OD es un parámetro muy relacionado con la temperatura del agua y disminuye con ella. La concentración máxima de OD en el intervalo normal de temperaturas es de aproximadamente 9 mg/L, considerándose que cuando la concentración baja de 4 mg/L, el agua no es apta para desarrollar vida en su seno.

Medición del OD, de la muestra de agua

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 B.4. SOLUTOS (solidos) DISUELTOS EN EL AGUA: Determinar el contenido de sólidos suspendidos totales presentes en una muestra de agua. B.4.1. FUNDAMENTO: Los sólidos disueltos totales, son las sustancias que permanecen después de filtrar y evaporar a sequedad una muestra bajo condiciones específicas. En los sólidos disueltos totales (SDT), se determina el incremento de peso que experimenta una cápsula tarada, tras la evaporación en ella de una alícuota de la muestra previamente filtrada y que posteriormente es secada a peso constante a 180°C, temperatura a la cual el agua de cristalización está prácticamente ausente. El contenido de sólidos disueltos puede estimarse por diferencia entre los sólidos totales y los sólidos suspendidos totales. B.4.2. ÁMBITO DE APLICACIÓN: El método es aplicable a todo tipo de aguas. B.4.3. INTERFERENCIAS: - La temperatura a la cual el residuo se seca, tiene un efecto importante sobre los resultados, ya que pueden ocurrir pérdidas en el peso de la materia orgánica presente durante la etapa de secado y/o desprendimiento de gases por descomposición química y/o por la oxidación del residuo, así como por la oclusión del agua. B.4.4. PROCEDIMIENTO: Las condiciones ambientales no son críticas para la realización de este ensayo.

Medición de los solutos disueltos en la muestra de agua

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C. Para recolección de macroinvertebrados bentónicos. Existe una diversidad de formas para recolectar macroinvertebrados acuáticos. La selección de los métodos varía según el tipo de estudio, el cuerpo de agua, hábitat de interés e incluso el presupuesto disponible. Por ello, es importante conocer las ventajas y limitaciones de los diferentes métodos. PROCEDIMIENTO A SEGUIR: - Seleccione una zona de fácil acceso al muestreo, con la wincha, mida una area determinada. - El muestreo se realiza mediante la colocación en el río, de una red de mano de 250 μm de poro, dirigida contracorriente, con el fin de que penetren en ella los organismos arrastrados al remover con la pala, el sustrato situado inmediatamente aguas arriba de la red. Se muestrean toda la variabilidad de habitats existentes en la estación de muestreo. La recolección se complementa mediante la búsqueda visual. - La muestra colectada en la red, (aproximadamente 500gramos), se vacía en las bolsas plásticas, se agrega 10 mL de alcohol como conservante, se rotulan y están listas para ser trasladadas al laboratorio.

Punto 1 de muestreo (derecha)

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Punto 2 de muestreo (derecha)

Punto 3 de muestreo (izquierda)

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Punto 4 de muestreo (derecha)

Punto 5 de muestreo (izquierda)

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Recolección de muestras de plancton

Recolección de muestras de plancton

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Recolección de muestras de plancton

Recolección de macroinvertebrados acuáticos

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Recolección de macroinvertebrados acuáticos

Recolección de macroinvertebrados acuáticos

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Recolección de macroinvertebrados acuáticos

Recolección de macroinvertebrados acuáticos

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Compañero, con la red manual de captura para macroinvertebrados

Preparándose para la recolección de muestras

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Recolección de macroinvertebrados terrestres

Recolección de macroinvertebrados terrestres

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FASE DE LABORATORIO:

Observación de macroinvertebrados

Observación de macroinvertebrados

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Observación de macroinvertebrados

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Determinación de los parámetros físicos, químicos y biológicos de un cuerpo de agua

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III. -

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RESULTADOS Ficha de Campo:

Nombre del punto del muestro: Río Chonta

Hora del muestreo: 9:08 am

Coordenadas de ubicación: -7.18333 / -78.4667

Fecha de muestreo: 30/09/2014

Altitud: 2667 msnm

Cuenca: Del Pacífico

Descripción de las características ambientales: Soleado con nimbos Descripción de la las características del punto: Zona urbana / Actividad agrícola y ganadera Extracción de material de construcción Características organolépticas del agua: Transparencia: 11 cm , Olor : Inodoro T° C aire T° C agua 21° C

14,1° C

-

PH

Oxígeno

PH-metro: Indicador 9.75 mg/L 8.25 pH colorimétrico: 7 pH

Solutos

Cond. Elec

14,14 mg/L

2,83 mS/cm

MUESTRAS DE PLANCTON :

Reino: Protista Phylum: Charophyta Clase: Zygnematophyceae Orden: Zygnematales Llamada así por la disposición en forma de hélice de los cloroplastos. Se encuentra frecuentemente en el agua dulce, y existen más de 400 especies de Spirogyra en el mundo. Spirogyra tiene aproximadamente entre 10 y 100 μm de ancho y puede llegar a varios centímetros de longitud.

Spirogya Communis

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Reino: Monera Phylum: Cyanobacteria Clase: Cyanophyceae Orden: Nostocales Las diferentes especies de Nostoc crecen en biotopos de agua dulce, en el suelo o en la superficie. Alguna especie se emplea como comestible, y muchas son de gran interés por su capacidad de fijar el nitrógeno atmósferico. Unas pocas especies crecen sobre hongos, musgos, hepáticas, helechos y plantas vasculares.

Nostoc sp

Reino: Plantae Phylum: Bacillariophyta Clase: Bacillariophyceae Orden: Naviculales Navicula juega un papel importante en la ecología global , produciendo cerca de una cuarta parte de todo el oxígeno dentro de la biósfera de Tierra y sirviendo como base en la cadena trófica de muchos ambientes donde proveen los nutrientes para los regímenes de muchas especies acuáticas

Navicula sp

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Reino: Plantae Phylum: Bacillariophyta Clase: Fragilariophyceae Orden: Fragilariales Habitan comúnmente en cuerpos de agua corriente dulce o salada, permanentes o estacionales. Son uno de los más comunes tipos de fitoplancton. Muchas diatomeas son unicelulares, aunque algunas de ellas pueden existir como colonias. Las diatomeas son productores dentro de la cadena alimenticia.

Diatomea vulgare

Reino: Plantae Phylum: Bacillariophyta Clase: Fragilariophyceae Orden: Fragilariales Aunque parece un alga filamentosa, Melosira varians es una diatomea que vive protegida dentro de su estuche de cristal en forma de tambor hecho de dos piezas que encajan como la tapa y la base de una caja moldeada con absoluta perfección. Melosira muestra desde su transparencia las pequeñas gemas de su interior que son sus cloroplastos parduzcos, verdosos o amarillentos .

Melosira Varians

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Reino: Plantae Phylum: Heterokontophyta Clase: Bacillariophyceae Orden: Naviculales Pinnularia es una de las diatomeas de agua dulce más comunes y extensas, de bordes paralelos y extremos redondeados sus surcos se muestran siempre bien marcados..

Pinnularia sp

Reino: Protista Phylum: Ochrophyta Clase: Bacillariophyceae Orden: Bacillariales

Nitzschia sigmoidea

Nitzschia sigmoidea es grande y puede alcanzar hasta el medio milímetro de longitud, también es grande su tolerancia a la contaminación y, a diferencia de otras diatomeas muy sensibles, ésta aguanta perfectamente altas concentraciones de materia orgánica. A pesar de su gran tamaño Nitzschia sigmoidea muestra toda la delicadeza de este grupo de algas, sus valvas de cristal son finas y están talladas con tal delicadeza que apenas se ven los dibujos de su vestido, es delicada hasta en esa forma de S suave que apenas se insinúa.

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Reino: Protista Phylum: Ochrophyta Clase: Fragilariophyceae Orden: Fragilariales Valvas lineales con extremos atenuados, acuñados hasta rostrados, 85-440 µm de largo y 47,5 µm deancho; área axial estrecha, lineal; área central generalmente cuadrangular pero puede estar ausente; estrías 8-12 en 10µm.

Synedra ulna

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-

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MUESTRAS DE MACROINVERTEBRADOS Reino: Animalia Phylum: Molusco Clase: Gasterópoda Orden: Basommatophora Caracoles de agua dulce, de tamaño pequeño a medio (2 - 20 mm), generalmente con la concha aplanada, excepto Ferrisia y Ancylus, que tienen aspecto de lapa, y Bulinus, casi idéntico a los Physidae.

Familia Planorbidae

Reino: Animalia Phylum: Arthropoda Clase: Insecta Orden: Hymenoptera La abeja melífera, la que produce miel, puede visitar entre 50 y 1000 flores en un viaje y puede realizar de 7 a 14 viajes por día. En una colmena puede haber 25.000 abejas. Si hacemos las cuentas una colmena puede polinizar 250 millones de flores en un día.

Familia Apidae Reino: Animalia Phylum: Arthropoda Clase: Aracnihda Como depredadoras, las arañas suelen ocupar una posición terminal en las cadenas tróficas. Desempeñan un papel importantísimo como depredadores: son las mayores consumidoras de insectos que hay en el planeta y contribuyen decisivamente en controlar su número.

Orden Aranaea Determinación de los parámetros físicos, químicos y biológicos de un cuerpo de agua

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Reino: Animalia

Phylum: Arthropoda Clase: Insecta Orden: Trichoptera Las larvas son vitalmente importantes en las redes alimentarias, pero se conoce muy poco acerca de la ecología, comportamiento o historia natural de los tricópteros en los Neotrópicos.

Familia Hydropsychidae

Reino: Animalia Phylum: Arthropoda Clase: Insecta Orden: Odanta Los odonatos (Odonata, del griego οδοντός odontos, "diente") son un orden de insectos con unas 6.000 especies actuales, que incluye formas tan conocidas como las libélulas y los caballitos del diablo

Familia Ghomphidae

Reino: Animalia Phylum: Arthropodo Clase: Insecta Orden: Coleoptera Los vivos colores de las mariquitas sirven para mantener alejados a los predadores, que suelen asociar los colores brillantes (especialmente el naranja y negro o el amarillo y negro) con el veneno. Esto se denomina aposematismo o coloración aposemática.

Familia Coccinellidae

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Reino: Animalia Phylum: Artropodas Clase: Insecta Los hemípteros (Hemiptera, del griego ημι hemi, "mitad" y πτερον pteron, "ala") son un gran orden de insectos neópteros que comprende más de 84.500 especies conocidas, distribuidas por todo el mundo.

Orden Hemíptera

Reino: Animalia Phylum: Arthropoda Clase: Insecta Orden: Hymenoptera Su utilización por el hombre en el control biológico de plagas es muy antiguo. En Yemen se manejaban las hormigas para disminuir las poblaciones de plagas de las palmas datileras.

Familia Formicidae

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IV.

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GRÁFICAS

Macroinvertebrados CRUSTÁCEOS

2

INSECTOS

9

MOLUSCOS

4

ARTRÓPODOS

3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Cantidad

Especies recolectadas

17%

22%

Caracoles

17%

INSECTOS

Larvas de camarón

17%

Arañas

11%

Hormigas adultas Larvas de Hormiga

16%

Otros insectos

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V.

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DISCUSIÓN

1.- ¿Cuáles son las características de un macro invertebrados bentónico para ser considerado un indicador de la calidad del agua? Los macroinvertebrados betónicos son organismos animales cuyas características son: Tamaño relativamente grande para ser retenidos por redes de luz de malla de entre 250300 µm, y son visibles al ojo humano, no muy inferiores de 0.5 mm pero habitualmente mayores de 3 mm. La gran mayoría de los mismos (alrededor del 80%) corresponden a grupos de artrópodos, y dentro de estos los insectos (en especial sus formas larvarias); también se encuentran oligoquetos, hirudíneas y moluscos y con menor frecuencia celentéreos, briosos o platelmintos. Los macroinvertebrados son el grupo dominante en los ríos y también se encuentran en el litoral y fondos de lagos y humedales. Comprende generalmente aquellos organismos que en sus últimos estadíos larvarios alcanzan un tamaño igual o superior a 3 mm y que viven habitualmente en la superficie adheridos a los distintos sustratos o en los primeros cm del sedimento. Los macroinvertebrados bentónicos se consideran útiles para la detección y seguimiento de las siguientes presiones: Presiones fisicoquímicas relacionadas con: contaminación térmica; cambios en la mineralización del agua; contaminación orgánica; eutrofización; contaminación por metales u otros contaminantes. Presiones hidromorfológicas relacionadas con: alteración del régimen de caudal o de la tasa de renovación; alteración de la morfología del lecho fluvial o lacustre. Como indicador del agua determinan los cambios de abundancia y composición asociados con la contaminación y la actividad de algunas estaciones hidroeléctricas. 2.- Analice la importancia del biomonitoreo y que ventajas presenta, frente a los análisis físico-químicos El biomonitoreo de los ecosistemas se ha convertido en una herramienta de fundamental importancia para evaluar, mediante respuestas biológicas los cambios antropogénicos introducidos en los sistemas acuáticos. La información así generada provee de criterios científicos para la toma de decisiones, permitiendo tener un alerta temprano y generar programas efectivos y eficientes de control y manejo.

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3.- En el siguiente cuadro, cite ejemplos de los parámetros que determinan la calidad del agua PARÁMETROS

EJEMPLOS  Características organolépticas (olor, color y sabor)  Temperatura (la temperatura óptima es de 8-15ºC)

Físico  Conductividad: transmitir el calor o la electricidad.  Turbidez  oxígeno disuelto, DBO, fósforo, nitratos, nitritos, amonio, amoníaco, compuestos fenólicos, hidrocarburos derivados del petróleo, cloro residual, cinc total y cobre soluble. Químico  Parámetros orgánicos: miden la cantidad de materia orgánica que hay en el agua. -

A > cantidad de materia orgánica en el agua < calidad del agua.

 Parámetros inorgánicos: los más usuales son el pH y la concentración de sales.

Biológico

 Bioindicadores: son aquellos que nos permitirán indicar si existe una buena calidad del agua; la presencia de ciertos grupos de macroinvertebrados bentónicos, como ciertas ninfas de efemerópteros, tricópteros y plecópteros; o la existencia de rodales de plantas acuáticas.  Todos los organismos que se encuentran en el agua son importantes en el momento de establecer el control de la calidad de la misma sin considerar si tienen su medio natural de vida en el agua o pertenecen a poblaciones transitorias introducidas por el ser humano.



La normativa recoge una serie de análisis microbiológicos según se efectúe sobre las aguas un análisis mínimo, coliformes totales y fecales; uno normal, los anteriores más estos, bacterias aerobias a 37ºC, estreptococos fecales, clostridios sulfito-reductores; o completo, los anteriores más aerobias a 22ºC, microorganismos parásitos y/o patógenos.

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4.- Conceptualice los siguientes términos y determine la unidad de medida. Parámetro

pH

Concepto /Definición

-

-

Conductividad Eléctrica

DBO

DQO

Dureza del agua

Unidad de medida

El pH mide el grado de acidez o alcalinidad de una solución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes moles/litro en determinadas sustancias; pH, término que indica la concentración de iones hidrógeno en una disolución. Se trata de una medida de la acidez de la disolución. El término (del francés pouvoir hydrogéne, 'poder del hidrógeno') se define como el logaritmo de la concentración de iones hidrógeno, H+, cambiado de signo.

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a través de sí. También es definida como la propiedad natural característica de cada cuerpo que representa la uS/cm facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por él.

La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es una prueba usada para la determinación de los requerimientos de oxígeno para la degradación bioquímica de la materia orgánica en las aguas municipales, industriales y en generales residuales; su aplicación permite calcular los efectos de mg/l las descargas de los efluentes domésticos e industriales sobre la calidad de las aguas de los cuerpos receptores. Los datos de la prueba de la DBO se utilizan en ingeniería para diseñar las plantas de tratamiento de aguas residuales.

La demanda química de oxígeno (DQO) es un parámetro que mide la cantidad de sustancias susceptibles de ser oxidadas por medios mgO2/l químicos que hay disueltas o en suspensión en una muestra líquida. Se utiliza para medir el grado de contaminación.

Concentración de compuestos minerales que hay en una determinada cantidad de agua, en particular sales de magnesio y calcio. Son éstas las mg/L causantes de la dureza del agua, y el grado de dureza es directamente proporcional a la concentración de sales metálicas.

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Nitritos

Nitratos

Fosfatos

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El ion nitrito es NO2−. El anión es angular, siendo isoelectrónico con O3.Los nitritos son sales o ésteres del ácido nitroso (HNO2). En la mg/L N naturaleza los nitritos se forman por oxidación biológica de las aminas y del amoníaco, o por reducción del nitrato en condiciones anaeróbicas.

Son sales o ésteres del ácido nítrico HNO3. Los nitratos inorgánicos en los nitratos está presente el anión NO3-. El nitrógeno en estado de oxidación +V se encuentra en el centro de un triángulo formado por los mg/L N tres oxígenos. La estructura es estabilizada por efectos mesoméricos.

Los fosfatos son las sales o los ésteres del ácido fosfórico. Tienen en común un átomo de fósforo rodeado por cuatro átomos de oxígeno en mg/LP forma tetraédrica. Los fosfatos secundarios y terciarios son insolubles en agua, a excepción de los de sodio, potasio y amonio.

Metales Pesados

Los metales pesados son un grupo de elementos químicos que presentan una densidad relativamente alta y cierta toxicidad para los seres Humanos. El término "metal pesado" no está bien definido. A veces se emplea el criterio de densidad

Oxígeno disuelto

Es la cantidad de oxígeno que está disuelta en el agua y que es esencial para los riachuelos y lagos saludables. El nivel de oxígeno disuelto puede mg/L ser un indicador de cuán contaminada está el agua y cuán bien puede dar soporte esta agua a la vida vegetal y animal.

Es la medida de la concentración o del grado de elementos, sustancias Límite Máximo o parámetros físicos, químicos y biológicos, que caracterizan a un permisible efluente o una emisión, que al ser excedida causa o puede causar daños (LMP) a la salud, al bienestar humano y al ambiente. Su cumplimiento es exigible legalmente por la respectiva autoridad competente.

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- ¿QUÉ ES UN IBCA (Indicadores Biológicos de calidad de agua)? Los indicadores biológicos son atributos de los sistemas biológicos que se emplean para descifrar factores de su ambiente. Inicialmente, se utilizaron especies o asociaciones de éstas como indicadores y, posteriormente, comenzaron a emplearse también atributos correspondientes a otros niveles de organización del ecosistema, como poblaciones, comunidades, etc., lo que resultó particularmente útil en estudios de contaminación. Las especies indicadoras son aquellos organismos (o restos de los mismos) que ayudan a descifrar cualquier fenómeno o acontecimiento actual (o pasado) relacionado con el estudio de un ambiente. Las especies tienen requerimientos físicos, químicos, de estructura del habitat y de relaciones con otras especies. A cada especie o población le corresponden determinados límites de estas condiciones ambientales entre las cuales los organismos pueden sobrevivir (límites máximos), crecer (intermedios) y reproducirse (límites más estrechos). En general, cuando más estenoica sea la especie en cuestión, es decir, cuando más estrechos sean sus límites de tolerancia, mayor será su utilidad como indicador ecológico. Las especies bioindicadoras deben ser, en general, abundantes, muy sensibles al medio de vida, fáciles y rápidas de identificar, bien estudiadas en su ecología y ciclo biológico, y con poca movilidad. A principios de siglo se propuso la utilización de listas de organismos como indicadores de características del agua en relación con la mayor o menor cantidad de materia orgánica. La idea de usar como indicadores a las especies se generalizó, aplicándose a la vegetación terrestre y al plancton marino. En determinadas zonas las plantas se usaron ampliamente como indicadores de las condiciones de agua y suelo; algunas plantas, de la presencia de uranio, etc. Distintos organismos planctónicos se utilizan como indicadores de eutroficación. En oceanografía los bioindicadores se utilizan en estudios de hidrología, geología, transporte de sedimentos, cambios de nivel oceánico, o presencia de peces de valor económico, por ejemplo. Los indicadores hidrológicos son organismos mediante los cuales se pueden diferenciar las distintas masas de agua de mar (masas que difieren en sus características físicas, químicas, de flora y fauna, y que se caracterizan, en general, por su temperatura y salinidad) y determinar sus movimientos. Los organismos pueden ser usados como sensores de una masa de agua, requiriéndose que sean fuertemente estenoicos para que no sobrevivan a condiciones diferentesa las de la masa de agua que caracterizan, o bien como trazadores de una corriente, si son más o menos resistentes a los cambios ambientales y sobreviven en condiciones diferentes, indicando la extensión de una corriente que puede atravesar varias masas de agua. Estos métodos biológicos son más útiles que las determinaciones físicas o químicas especialmente en las zonas marginales, de cambio, y, además, informan sobre el grado de mezcla de dos tipos de agua en las zonas intermedias.

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La utilización de organismos vivos como indicadores de contaminación es una técnica bien reconocida. La composición de una comunidad de organismos refleja la integración de las características del ambiente sobre cierto tiempo, y por eso revela factores que operan de vez en cuando y pueden no registrarse en uno o varios análisis repetidos. La presencia de ciertas especies es una indicación relativamente fidedigna de que durante su ciclo de vida la polución no excedió un umbral. Muchos organismos, sumamente sensibles a su medio ambiente, cambian aspectos de su forma, desaparecen o, por el contrario, prosperan cuando su medio se contamina. Cada etapa deautodepuración en un río que sufrió una descarga de materia orgánica se caracteriza por la presencia de determinados indicadores. Según su sensitividad a la polución orgánica se clasificaron especies como intolerantes, facultativas, o tolerantes. Los indicadores de contaminación por deshechos industriales generalmente son resistentes a la falta total o parcial de oxígeno, la baja intensidad de luz, etc. Los monitoreos biológicos son muy útiles, ya que, por ej., la acumulación de metales pesados en organismos acuáticos puede ser 10 millones de veces mayor a la del ambiente donde viven. El uso de organismos indicadores de contaminación requiere conocer las tolerancias ecológicas y los requerimientos de las especies, así como sus adaptaciones para resistir contaminantes agudos y crónicos. Las investigaciones sobre organismos indicadores de polución comprenden el estudio autoecológico, en el laboratorio, para establecer los límites de tolerancia de una especie a una sustancia o a una mezcla de ellas mediante ensayos de toxicidad; y el sinecológico, que se basa en la observación y análisis de las características ambientales de los sitios en los cuales se detectan con más frecuencia poblaciones de organismos de cierta especie. Algas, bacterias, protozoos, macroinvertebrados y peces son los más usados como indicadores de contaminación acuática. La mayoría de los estudios estiman características estructurales a diferentes niveles de organización, como cambios en la estructura celular, o en la diversidad de especies, pero, más recientemente, se han incluido características funcionales, como producción y respiración. Los resultados del estudio de las especies indicadoras de niveles de calidad de agua son más inmediatos, pero requieren un profundo conocimiento para identificar los organismos y sólo son adecuados para las condiciones ecológicas y características regionales; mientras que los resultados numéricos de los estudios de estructura de comunidades, si bien requieren su interpretación ecológica, demandando más tiempo, son independientes de las características geográficas regionales y tienen aplicabilidad aún con informaciones sistemáticas y ecológicas deficientes.

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En las evaluaciones de riesgo ecológico se ha propuesto el uso de indicadores de conformidad, de diagnóstico, y tempranos de daño ¿QUÉ ES UN ÍNDICE BIÓTICO DE CALIDAD DE AGUA?

-

Son valores numéricos que expresa el efecto de la contaminación sobre una comunidad biológica y se basan en la capacidad de los organismos de reflejar las características o condiciones ambientales del medio en el que se encuentran. La presencia o ausencia de una especie o familia, así como su densidad o abundancia es lo que se va a usar como indicador de la calidad. La mayor diferencia con los índices fisicoquímicos es que permiten indicar el estado del agua en un periodo prolongado de tiempo definido por la duración del ciclo vital de cada individuo, magnitud de colonias, etc., pero, por el contrario, es imposible identificar los agentes contaminantes existentes, por lo que su utilización es complementaria y no sustitutiva a los índices fisicoquímicos. Suelen ser específicos para un tipo de contaminación y/o región geográfica, y se basan en el concepto de organismo indicador. Permiten la valoración del estado ecológico de un ecosistema acuático afectado por un proceso de contaminación. Para ello a los grupos de invertebrados de una muestra se les asigna un valor numérico en función de su tolerancia a un tipo de contaminación, los más tolerantes reciben un valor numérico menor y los más sensibles un valor numérico mayor, la suma de todos estos valores nos indica la calidad de ese ecosistema. ¿QUÉ ES EL ÍNDICE BMWP? Se basa en la asignación a las familias de macroinvertebrados acuáticos de valores de tolerancia a la contaminación comprendidos entre 1 (familias muy tolerantes) y 10 (familias intolerantes). La suma de los valores obtenidos para cada familia detectada en un punto nos dará el grado de contaminación del punto estudiado. Se consideran macroinvertebrados bentónicos a aquellos organismos invertebrados que desarrollan alguna fase de su ciclo vital en el medio acuático, y cuyo tamaño es superior a los 2 mm. Abarca insectos, moluscos, crustáceos, turbelarios y anélidos principalmente. Las principales razones para su uso como indicadores biológicos: 

Sensibilidad y rapidez en la reacción ante distintos contaminantes con una amplia gradación en la respuesta frente a un variado espectro de clases y grados de estrés.



Ubicuidad, abundancia y facilidad de muestreo. Tamaño adecuado para su determinación en laboratorio.



Carácter relativamente sedentario, reflejando las condiciones locales de un tramo fluvial.

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Fases del ciclo de vida suficientemente largas como para ofrecer un registro de la calidad medioambiental.



Gran diversidad de grupos faunísticos con numerosas especies, entre las cuales siempre habrá alguna que reaccione ante un cambio ambiental.

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VI. -

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CONCLUSIÓN : Se determinó que la temperatura del aire fue 21° C y la del agua fue 14,1° C influenciado por los diferentes factores ambientales.

-

Las características organolépticas del agua fueron las siguientes: Transparencia: 11 cm , Olor : Inodoro.

-

Se determinó que el pH que presenta las aguas del Río Chonta es ligeramente básica o alcalina. Cuyo valor después de ser analizado con el Ph-metro fue de 8,25.

-

En cuanto al plancton se encontró que la mayoría de especies pertenecen al Phylum Basillariophyta.

-

A partir de los parámetros físico - químico obtenidos, se puede determinar cierto grado de contaminación en las aguas del Río Chonta.

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VII.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Castillo, M. 2013. Manual de Métodos Analíticos para la Determinación de Parámetros Fisicoquímicos Básicos en Aguas. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.eumed.net/libros-gratis/2013a/1326/1326.pdf]. Arias, F. 2003. Manual de Técnicas Analíticas para la Determinación de Parámetros Fisicoquímicos y Contaminantes Marinos. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.invemar.org.co/redcostera1/invemar/docs/7010manualTecnicasanaliticas.. pdf]. Guevara, A. 1996. Métodos de Análisis para la Evaluación de la Calidad del Agua. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/scan2/031279/031279.pdf]. Paredes, A. 2009. Análisis de parámetros físicos, químicos y biológicos en las aguas costeras de la región de Murcia. Acceso [21/10/14]. Online [http://ocw.uc3m.es/ingenieriaquimica/ingenieria-ambiental/otros-recursos-1/OR-F-001.pdf]. Aznar, A. 2011. Determinación de Parámetros Fisicoquímicos de Calidad de las Aguas. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.stroudcenter.org/Research/projects/MooreFdnPeru/pdf/Key_Spanish.pdf]. Autor Derechos Reservados. Guía de Identificación de Macroinvertebrados en Agua Dulce. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.stroudcenter.org/Research/projects/MooreFdnPeru/pdf/Key_Spanish.pdf]. Concha, L. 2011. Clave Dicotómica para la Identificación de Macroinvertebrados de la Cuenca del Ebro. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.zaragoza.es/contenidos/medioambiente/materialesdidacticos/otros/clavemacroinvertebrados.pdf]. Autor Derechos Reservados. Libreta de Campo para la Identificación de los Macroinvertebrados. Acceso [21/10/14]. Online [http://alvaroalonsodocencia.wikispaces.com/file/view/Guia+Macroinvertebrados.pdf]. Carrera, C. y Fierro K. 2001. Manual de monitoreo: los macroinvertebrados acuáticos como indicadores de la calidad del agua. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.ecociencia.org/archivos/ManualLosmacroinvertebradosacuaticos100806.pdf]. Garrido, J., Benetti, C. y Pérez, A. 2012. Catálogo y Claves de Identificación de Organismos Utilizados en las Redes de Control del Estado Ecológico en Aguas Continentales. Acceso [21/10/14]. Online

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[http://www.magrama.gob.es/es/agua/formacion/02_jgarrido_idtax_macroinvertebrados _02_tcm7-211232.pdf]. Ladrera, R., Rieradevall, M y Prat, N. 2013. Macroinvertebrados Acuáticos como Indicadores Biológicos: una Herramienta Didáctica. Acceso [21/10/14]. Online [http://www.ehu.es/ikastorratza/11_alea/macro.pdf]. Rengifo, G. 2008. Guía Principales Órdenes de Macroinvertebrados. Acceso [21/10/14]. Online [http://artemisa.unicauca.edu.co/~gerardorengifo/RH2/Guia_Macroinvertebrados.pdf]. Endara, A. 2012. Identificación de macro invertebrados bentónicos en los ríos: Pindo, Mirador, Alpayacu y Pindo Grande; determinación de su calidad de agua. Acceso [21/10/2014]. Online [http://ingenieria.ute.edu.ec/enfoqueute/index.php/revista/article/download/3/3]. NOTA: También se dio uso al material brindado por la profesora, como fuente de consulta para la identificación, tanto de Plancton como de Macroinvertebrados.

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