SALUD AMBIENTAL DE LOS ECOSISTEMAS DULCEACUICOLAS EN PANAMA Y EL USO DE MACROINVERTEBRADOS DULCEACUÍCOLAS BIOINDICADORES Aydeé Cornejo de Méndez MSc. Instituto Conmemorativo Gorgas de Estudios de la Salud Colección Zoológica Dr. Eustorgio Méndez 1 Panamá, con un área de 75,524 km2, se ha dividido en 52 cuencas hidrográficas, de las cuales 18 están en la vertiente Caribe (30% del territorio nacional) y 34 pertenecen a la vertiente del 2 Pacífico (70% del territorio nacional). PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Contaminación industrial Contaminación doméstica Unos 283 millones de galones de aguas residuales son vertidos diariamente a los sistemas de alcantarillado, ríos, quebradas y mares de Panamá (ANAM, 2012). 3 PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Contaminación industrial Plan Nacional de Gestión Integrada de Recursos Hídricos de la República de Panamá 2010-2030, establece que el 80% de estas aguas contaminadas proviene del sector 4 doméstico y comercial, mientras el 20% restante es de las industrias. PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Acumulación de basura Basura en ríos y quebradas Pero a los más de 500 ríos de todo el país no solo van a parar las aguas residuales, sino desechos sólidos y químicos utilizados en la agricultura e hidrocarburos. 5 PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Actividades Agropecuarias Animales muertos 6 PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Eliminación del bosque ripario Mineria 7 Mineria en Panamá Solicitudes mineras en evaluación, admitidas entre 1992-2004, información extraída de la página web de la Cámara Minera de Panamá. Ver la siguiente página: (http://www.camipa.org/index.php?option=com_content&task=view&id=37&Itemid=57). PERDIDA DE HABITAT POR SEDIMENTACION PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Desprotección de taludes Cultivos en laderas 11 PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Construcción de puentes Construcción de carreteras 12 PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Construcción de Presas Eutrofización 13 PERDIDA DE HABITAT POR MODIFICACIÓN DEL FLUJO 14 PROYECTOS HIDROELECTRICOS EN PANAMA Mapa con los proyectos de mecanismo de producción limpia publicado por la Autoridad Nacional del Ambiente de Panamá. Las barras azules corresponden a proyectos hidroeléctricos. Ver página: http://www.anam.gob.pa/index.php?option=com_content&view=article&id=46&Itemid=403&lang=es PROBLEMATICA ORIGINADA EN LAS MICROCUENCAS Canalizaciones de ríos Construcción de diques 16 Con sólo mirar las especies animales que se encuentran debajo de las rocas de un río, usted sabrá la calidad del agua del lugar donde se encuentra. BIOINDICACION Por ejemplo, si halla insectos, moscas de piedra o de mayo, el líquido es de muy buena calidad; en caso de encontrar sanguijuelas o moluscos, más conocidos como caracoles, la situación cambia, el estado del agua no es tan bueno, sin embargo aún tiene oxígeno disuelto. Pero si se encuentra con gusanos de lodo, llamados así porque viven enterrados en este material orgánico, puede empezar a preocuparse, pues el agua de ese lugar presenta un alto grado de contaminación. .Este sencillo método de evaluación de la calidad del agua, se conoce como "bioindicación de la calidad del agua" y se constituye en un complemento de los otros dos procedimientos que se utilizan comúnmente para este objetivo, el fisicoquímico y el bacteriológico. GABRIEL ROLDAN PEREZ, 2012 PARAMETROS FISICOQUIMICOS VS BIOINDICACION CARACTERISTICAS IDEALES DE UN BIOINDICADOR Numerosos grupos de organismos han sido utilizados en la elaboración de índices de detección de la calidad biológica de las aguas. Son muchas las razones para la elección de los macroinvertebrados para este propósito: • • • • • El tamaño, pues se pueden observar a simple vista Su relativa facilidad de clasificación La heterogeneidad del grupo Su abundancia Sus ciclos vitales largos en comparación con los de otros organismos Todas estas características hacen de ellos un grupo extraordinariamente confiable para evaluar la calidad biológica de las aguas. BMWP • • • • Biological Monitoring Working Party (BMWP) fue establecido en Inglaterra en 1970, como un método simple y rápido para evaluar la calidad del agua usando los macroinvertebrados como bioindicadores. Las razones para ello fueron básicamente económicas y del tiempo que se requiere invertir. El método solo requiere llegar hasta nivel de familia y los datos son cualitativos (presencia/ausencia). El puntaje va de 1 a 10 de acuerdo con la tolerancia de los diferentes grupos a la contaminación. La suma de los puntajes de todas las familias da el puntaje total BMWP. Cuanto mayor es la puntuación final, menor es el grado de contaminación ambiental. BMWP EN COLOMBIA, más 20 años de trabajo Prof. Gabriel Roldán Prof. Gabriel Roldán BIOINDICACION EN COSTA RICA, más de 15 años de trabajo Prof. Mónica Springer de Costa Rica Mapa de Calidad de Agua de Costa Rica BIOINDICACION EN El SALVADOR, más de 5 años de trabajo Prof. Miguel Sermeño BIOINDICACION EN OTROS PAISES CÓMO SE DESARROLLA ESTE PROCESO EN PANAMA GABRIEL ROLDAN PEREZ, Universidad de Oriente, Colombia, Bioindicacion MONIKA SPRINGER, UCR, Costa Rica, Bioindicación y Trichoptera EDUARDO DOMINGUEZ, Universidad de Tucumán, Ephem. ALONSO RAMÍREZ, Universidad de Puerto Rico. MIEMBROS DE LA RED MADMESO, Inicia en Tabasco, México, 2010 PROYECTO DIAGNOSTICO DE LA CONTAMINACION EN AFLUENTES SUPERFICIALES DE PANAMA, DICONASPA FINACIADO POR EL MEF (Ministerio de Economía y Finanzas). Titulo de la Propuesta Diagnostico de la Contaminación de los Afluentes Superficiales de Panamá Ente financiante MEF Fondo solicitado anual B/. Código de Proyecto 09044-040 Duración del proyecto 6 años Fecha de inicio 2 de enero del 2012 Fecha de culminación 31 de diciembre del 2017 Investigador Principal Aydeé Cornejo, ICGES Colaboradores Luz Boyero, Monika Springer, Alonso Ramírez, Eduardo Domínguez, Gabriel Roldán Pérez Status Aprobada el 3 de marzo del 2011. En Ejecución. Objetivo general: Evaluar la calidad de las aguas y su estado de conservación, con base en los macroinvertebrados dulceacuícolas bioindicadores, así como determinar su relación con las variables fisicoquímicas, geomorfológicas y paisajísticas META 1. Dar inicio al acondicionamiento de un laboratorio para el desarrollo de la línea de investigación en Macroinvertebrados Dulceacuícolas Bioindicadores en el ICGES. 1. Laboratorio de MDB: ubicado en las instalaciones de la COZEM, cuenta con estereoscopios, lupas de separación, pinzas entomológicas, claves taxonómicas, balanzas analíticas, equipo de computo, además de los equipos de campo que nos permiten realizar el monitoreo. 29 META 1. Dar inicio al acondicionamiento de un laboratorio para el desarrollo de la línea de investigación en Macroinvertebrados Dulceacuícolas Bioindicadores en el ICGES. 2. Personal Capacitado: El Laboratorio de MDB cuenta con 4 funcionarios y dos estudiantes tesistas, capacitados para toma de datos y muestras en campo, así como para la separación e identificación de los macroinvertebrados. 30 META 2. Generar conocimiento sobre las comunidades de macroinvertebrados dulceacuícolas bioindicadores en Panamá. 1. Puntos de muestreo y caracterización de cuencas: 250 puntos de muestreo a nivel nacional (9 provincias), en 26 cuencas. 31 32 META 2. Generar conocimiento sobre las comunidades de macroinvertebrados dulceacuícolas bioindicadores en Panamá. 2. Variabilidad Espacial y Estacional: Muestreos en diferentes pisos altitudinales y en diferentes hábitat, a demás de muestreos en época seca y lluviosa. 33 Módulo 3: Desarrollo de la Línea de Investigación en MDB en el ICGES META 2. Generar conocimiento sobre las comunidades de macroinvertebrados dulceacuícolas bioindicadores en Panamá. 3. Correlación parametros fisicoquímicos: Toma de datos en campo de parámetros como oxígeno disuelto, pH, temperatura, conductividad. 34 META 3. Posicionar al ICGES como Laboratorio de Referencia en Macroinvertebrados Dulceacuícolas Bioindicadores de la Calidad del Agua a nivel Nacional y Regional. 1. Colección de Referencia: Contamos con dos colecciones: Una geográfica y otra taxonómica con aproximadamente 50mil especimenes, de 45 familias de macroinverterados. 35 META 3. Posicionar al ICGES como Laboratorio de Referencia en Macroinvertebrados Acuáticos Bioindicadores de la Calidad del Agua a nivel Nacional y Regional. 2. Participación en Congresos: Primer Congreso de Macroinvertebrados Acuáticos Latinoamericanos en febrero de este año en Costa Rica. 2 funcionarias capacitadas en temas afines al proyecto, un poster y una charla. 36 META 3. Posicionar al ICGES como Laboratorio de Referencia en Macroinvertebrados Acuáticos Bioindicadores de la Calidad del Agua a nivel Nacional y Regional. 3. Organización de 2 Simposium: XVI Congreso de la SMBC, en septiembre, Ciudad de Panamá. V Congreso Científico de la Región de Azuero, en el CRUA 37 META 3. Posicionar al ICGES como Laboratorio de Referencia en Macroinvertebrados Acuáticos Bioindicadores de la Calidad del Agua a nivel Nacional y Regional. 4. Seminarios Talleres: Capacitamos a estudiantes y profesionales afines a las ciencias biológicas, en el tema de los macroinvertebrados bioindicadores y el uso del método BMWP/PAN. Primer seminario fue dictado en el CRUA, abril 2013. 38 META 4. Diseñar un protocolo de muestreo para el biomonitoreo de la calidad del agua de quebradas y ríos en Panamá, empleando Macroinvertebrados Dulceacuícolas Bioindicadores Propuesta Metodológica para la Evaluación de la Calidad Ecológica de las Aguas en Panamá en función a: 1. La valoración de la calidad del hábitat (Modificado de Barbour et al 1999) 2. La comunidad de macroinvertebrados dulceacuícolas (BMWP/PAN) 39 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 40 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 41 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 42 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 43 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 44 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 45 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 46 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 47 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 48 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 49 FICHA DE CAMPO PARA LA CARACTERIZACIÓN DE HABITAT (Modificado de Barbour et al 1999) 50 AGUAS LIMPIAS O POCO ALTERADAS Odontoceridae Oligoneuridae Psephenidae Gomphidae Leptophlebiidae Perlidae Blepharoceridae Hydrobiosidae Pseudotelpusidae Leptoceridae AGUAS MEDIANAMENTE CONTAMINADAS Leptohyphidae Euthyplociidae Baetidae Hydropsychidae Corixidae Aeshnidae Helicopsychidae Elmidae AGUAS CONTAMINADAS Chironomidae Culicidae Hirudinea Physidae Culicidae Syrphidae BMWP/PAN = 10 Oligoneuriidae Odontoceridae Polythoridae Perlidae Hydrobiosidae Leptoceridae Blepharoceridae Leptoceridae BMWP/PAN = 8 Leptophlebiidae Leptophlebiidae Psephenidae Glossosomatidae BMWP/PAN = 7 Calamoceratidae Corixidae Aeshnidae Elodidae Hyalellidae Elmidae BMWP/PAN = 6 Baetidae Leptohyphidae Leptohyphidae Corydalidae Pseudothelpusidae Gomphidae Hydroptilidae Hydropsychidae BMWP/PAN = 5 Euthyplociidae Simuliidae Libellulidae Calopterygidae Coenagrionidae Elmidae Crambidae BMWP/PAN = 4 Gerridae Belostomatidae Hydrometridae Nepidae Veliidae BMWP/PAN = 3 Sphaeridae Glossiphoniidae Dytiscidae Lymnaeidae Ceratopogonidae Physidae Planorbiidae BMWP/PAN = 2 Culicidae Chironomidae Culicidae Chironomidae BMWP/PAN = 1 Tubificidae Syrphidae CLASES DE CALIDAD DE AGUA, VALORES BMWP/PAN, SIGNIFICADO Y COLORES PARA REPRESENTACIONES CARTOGRÁFICAS Clase Calidad I Buena II Aceptable III BMWP/ PAN >150 Significado Color Aguas muy limpias a limpias Azul 61-100 Aguas ligeramente contaminadas Verde Dudosa 36-60 Aguas moderadamente contaminadas Amarillo IV Crítica 16-35 Aguas muy contaminadas Naranja V Muy crítica < 15 Aguas 101-120 fuertemente contaminadas Rojo 64 65 66 67 68 Muchas Gracias