05 contamina lago tit
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© 2008
Francisco E. Fontúrbel
Contaminación ambiental ycultural en el Lago Titikaka:estado actual y perspectivas
Contaminación ambiental y
cultural en el Lago Titikaka:
estado actual y
perspectivas
Francisco E. Fontúrbel Universidad de Los Lagos
Osorno, Chile
Publicaciones Integrales — Fundación emegece
© 2008
2
Una publicación de Publicaciones Integrales http://www.publicacionesintegrales.8m.com Fundación emegece http://www.fundacionemegece.org Portada: Cactus silvestre en flor, creciendo en los alrededores de Bahía Cohana. Contraportada: Paisaje eutrófico en Bahía Cohana Diseño, palabras y fotografía: Francisco E. Fontúrbel. Armado, composición y edición electrónica: Francisco E. Fontúrbel.
Forma correcta de catalogar esta obra: FONTÚRBEL, F.E.
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL Y CULTURAL EN EL LAGO TITIKAKA: ESTADO ACTUAL Y PERSPECTIVAS
Publicaciones Integrales – Fundación emegece, La Paz, 2008 ISBN: 99905 MATERIA: Medio Ambiente Formato: 215 x 275 mm Páginas: 188
Forma recomendada de citar esta obra: FONTÚRBEL, F.E. 2008. Contaminación ambiental y cultural en el Lago Titikaka:
estado actual y perspectivas. Ed. Publicaciones Integrales – Fundación emegece, La Paz, 188p.
Depósito legal: 4–1–1942–08 ISBN: 978–99905–852–9–2 © Por Francisco E. Fontúrbel © Por esta edición, Publicaciones Integrales y Fundación emegece
La presente edición es parte del Fondo Editor de la Fundación ―emegece‖, por lo que no se autoriza su copia, pero si su difusión siempre y cuando se cite adecuadamente la fuente y no se modifique, altere o ensamble este documento de forma alguna, sin
previo consentimiento escrito del autor y los editores. Existe la versión electrónica que considera su posible impresión.
© 2004–2008, todos los derechos reservados.
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A la memoria de
José Antonio Rada Prado
(1956 – 2008)
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Agradecimientos
El materializar el trabajo de más de tres años de investigación en una publicación
terminada no es una tarea de una sola persona, sino el resultado de la conjunción de
esfuerzos y la participación de numerosas personas que formaron parte de este
proceso, desde la idea inicial hasta la edición del material. Por ello es que en estas
breves líneas deseo agradecer a aquellos que me acompañaron a lo largo de este
camino. Me es imposible mencionar aquí a todos aquellos que en algún momento
formaron parte de este trabajo, a ellos les pido mis más sinceras disculpas.
Agradezco a mi madre y a mi hermana por su cariño y apoyo incondicionales. A mi
gran amigo, el Dr. Enrique Richard, por el apoyo y la guía constante antes, durante, y
después del desarrollo de esta investigación. A la Fundación emegece, mediante la
gentileza de mi querido amigo, el Arq. Gonzalo A. García Crispieri, por creer en y
apoyar este proyecto desde un principio.
A Carlos Molina, Carla Ibáñez, Claudio Rosales, Rosa Isela Meneses, Giovanna
Rocabado, Jaime Chincheros, Oscar Violetta, y Lorgio Cárdenas, quienes prestaron
valiosa colaboración en los análisis biológicos y de la laboratorio.
A los colegas que formaron parte del Centro de Investigaciones de la Escuela Militar
entre 2004 y 2005: Antonio Gutiérrez, Raúl Eid, Francisco Mamani, Luis Bustos,
Eduardo Iriarte, Ronald Barrientos, Patricia Velásquez, María Miranda y Marco
Tejeda, institución donde comenzó a gestarse este documento.
A los estudiantes de grado y postgrado que pasaron por mis aulas, quienes
retroalimentaron en gran medida este material, gracias por todo lo que aprendí de
cada uno de vosotros.
Francisco E. Fontúrbel
Osorno, Agosto de 2008
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Prólogo
Desde que se iniciaron las actividades de la Fundación ―emegece‖ (Dr. Manuel García
Capriles) hace tres años, uno de los principales objetivos planteados fue la de ser una
Institución dedicada a la capacitación, comunicación y entrenamiento continúo de los recursos
humanos del país e incentivar la investigación, hoy ausente entre los profesionales bolivianos.
Con Francisco Fontúrbel Rada y Enrique Richard hicimos varios trabajos de investigación
relacionados al ambiente, que se publicaron en revistas nacionales e internacionales.
Posteriormente trabaje con Juan Francisco Bedregal Villanueva y Orlando Ogalde Arriaza con
quienes realizamos trabajos relacionados a la preservación del patrimonio arquitectónico de
La Paz. Todos y cada uno de ellos me enseñaron de manera tangible la importancia de la
investigación en un proceso de apre(he)ndizaje que luego me permitió trabajar como
entrenador de la actual generación de profesionales y personas interesadas en ser mejores.
Francisco Fontúrbel Rada, me ha halagado ofreciéndome la oportunidad de hacer el prólogo
del libro ―Contaminación ambiental y cultural en el lago Titikaka: Estado Actual y
Perspectivas‖, mismo que es una obra emergente de más de tres años de investigación en la
cual participe como ―Estratega K‖ a sus inicios y casualmente coincidente con la posible
declaración del Lago como ―Maravilla Natural del Mundo‖ y desde ya, por sus valiosos aportes
a la metodología de la investigación y contenido científico.
Seguramente el lector quedará extasiado por la riqueza del contenido y la necesidad que se
tiene de incluir a este patrimonio binacional peruano-boliviano como un área de manejo
integral dentro de las categorías de las áreas protegidas de nuestros países, por lo tanto la
fecha de su presentación no es más oportuna para Bolivia, ya que el día 4 de Septiembre se
ha instaurado como el Día Nacional de las Áreas Protegidas.
Entonces, queridos lectoras, empiecen a disfrutar de esta exquisita obra de investigación y
reflexión elaborada por un profesional formado en Bolivia que supo trascender las
fronteras por méritos propios. Gracias ―Panchex‖ por darme la oportunidad de ser
parte de tus logros, que como ya te dije: también son míos, porque eres mi amigo.
Gonzalo A. García Crispieri
La Paz, Agosto de 2008
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Prefacio
Esta obra comenzó a gestarse, sin pretender llegar a ser un libro, a mediados de
2003, cuando se llevó a cabo el primer trabajo de terreno para un proyecto de manejo
y conservación de la rana gigante del Lago Titikaka (Telmatobius culeus), en el que
me encargué de la parte ambiental, caracterizando biológica y fisicoquímicamente
cada uno de los potenciales lugares para la implementación de un centro de crianza y
reproducción de ese anfibio endémico. Mientras tomaba y analizaba las muestras de
agua, de plantas, insectos, y otras, se me ocurrió la idea de correlacionar esas
variables para explicar, o al menos intentar hacerlo, los diferentes niveles de
degradación ambiental observados en cada lugar, y de esa forma apareció a finales
de ese mismo año mi primer artículo sobre el Titikaka.
En el transcurso de un año, después de darle muchas vueltas al asunto, convertí esa
primera idea en mi tesis de postgrado, la cual presenté en mayo de 2004, y de la que
se derivaron varias publicaciones (concentradas en este texto). Ese mismo año fui
invitado a trabajar como docente e investigador en el departamento de Ingeniería
Ambiental de la Escuela Militar de Ingeniería, donde a raíz de un concurso
internacional del año 2005, decidí reescribir mi tesis para crear un libro sobre el lago
Titikaka, y de esa manera apareció el primer borrador de este material, el cual por
cierto, nunca llegó al concurso que motivó su creación.
Ahora, tres años después de mi frustrado intento de participar en el concurso,
desempolvé el manuscrito que había dejado abandonado en el disco duro, y lo
convertí en el documento que tiene en frente suyo. Evidentemente, en este libro
predomina el enfoque biológico y se utilizan muchos términos técnicos (explicados en
un glosario, al final del libro), y de antemano pido disculpas si he defraudado las
expectativas de quienes acudieron a este libro por la parte social, ya que ese no es
mi fuerte…
Francisco E. Fontúrbel
Osorno, Agosto de 2008
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Contenido
Dedicatoria 3 Agradecimientos 4 Prólogo 5 Prefacio 6 Contenido 7
Capítulo 1: preámbulo y alcances del estudio 10 1.1 Antecedentes generales 11 1.1.1 La problemática de la contaminación por residuos sólidos y líquidos en Bolivia
12
1.1.2 La problemática de la contaminación creciente en el lago Titikaka 12 1.1.3 La problemática del avance de la eutrofización localizada en sitios significativamente poblados y turísticos del lago Titikaka
13
1.2 El próposito de la investigación llevada a cabo, y de este libro 15 1.3 Alcances de la investigación 16 Capítulo 2: El lago Titikaka, el proceso eutrófico y la conservación de ecosistemas
17
2.1 El lago Titikaka 18 2.1.1 Ubicación geográfica y situación política 19 2.1.2 Geología y origen tectónico del lago Titikaka 20 2.1.3 Batimetría del lago Titikaka 21 2.1.4 Flora característica del lago Titikaka 22 2.1.5 Fauna característica del lago Titikaka 26 2.1.6 Aspectos históricos y culturales relativos al lago Titikaka 29 2.1.7 Potencial ecoturístico del lago Titikaka 30 2.1.8 Análisis de amenazas para la conservación 31 2.2 La eutrofización 32 2.2.1 Definición del proceso eutrófico 34 2.2.2 Las fases del proceso eutrófico 36 2.2.2.1 Efectos de la eutrofización a corto plazo 37 2.2.2.2 Efectos de la eutrofización a mediano plazo 38 2.2.2.3 Efectos de la eutrofización a largo plazo 38 2.2.3 Causas de la eutrofización 39 2.2.3.1 El aporte de nutrientes por residuos sólidos 39 2.2.3.2 El aporte de nutrientes por aguas servidas 41 2.2.3.3 El impacto de las actividades productivas 41 2.2.3.4 Aporte de nutrientes por especies introducidas 42 2.2.4 Consecuencias de la eutrofización 42 2.2.4.1 Reducción y pérdida de la biodiversidad 43 2.2.4.2 Alteración de las tramas tróficas 45 2.2.4.3 Alteración de los ciclos biogeoquímicos 46 2.2.4.4 Aparición de especies invasoras 47 2.2.4.5 Degradación de los ecosistemas y el paisaje 49 2.2.4.6 Destrucción de hábitats 51 2.3 Parámetros biológicos involucrados en la eutrofización 51 2.3.1 Macrófitas flotantes 52
8
2.3.2 Macrófitas sumergidas 52 2.3.3 Productores primarios y fitoplancton 52 2.3.4 Fauna característica de un proceso eutrófico 53 2.3.5 Calidad y fisicoquímica del agua 54 2.4 El componente social en el lago Titikaka 55 2.4.1 Descripción general de las poblaciones del área 55 2.4.2 Actividades económicas productivas de los pobladores 56 2.4.3 Impacto de las actividades productivas en el ambiente 57 2.4.4 El turismo en la región 59 2.5 La ecología de la conservación de ecosistemas 60 2.5.1 Definición del paradigma de conservación de ecosistemas 61 2.5.2 La problemática de la conservación de especies aisladas 61 2.5.2.1 Peligros de la homogenización y degeneración genética 62 2.5.2.2 Pérdida de la variabilidad genética 64 2.5.2.3 Desestabilización de ecosistemas 65 2.5.3 Estabilidad, integridad y funcionamiento de los ecosistemas 65 2.5.4 Las relaciones y la interdependencia de los seres vivos 67 2.5.4.1 Dependencia de los seres vivos entre sí 68 2.5.4.2 Dependencia de los seres vivos con el medio 70 2.5.5. La resiliencia ambiental 71 2.5.6 Ventajas y desventajas de la conservación de ecosistemas frente a la conservación tradicional
72
2.6 Evaluación del impacto y el riesgo ambiental 73 2.6.1 Normativa legal boliviana sobre estudios de evaluación de impacto ambiental
74
2.6.2 Aplicabilidad de la normativa de EEIA en Bolivia 75 2.6.3 Aplicabilidad en el caso del lago Titikaka 75
Capítulo 3: ¿Cómo se llevó a cabo el estudio? 76 3.1 Área de estudio 77 3.1.1 Criterios de selección de las estaciones experimentales 78 3.1.2 Descripción de las estaciones experimentales 78 3.1.2.1 Aspectos generales 78 3.1.2.2 Batimetría 85 3.1.2.3 Relevamiento de vegetación 86 3.1.2.4 Evaluación de suelos 88 3.1.2.5 Descripción del paisaje 88 3.2 Materiales y métodos 90 3.2.1 Definición de áreas de estudio 90 3.2.2 Protocolos de muestreo para parámetros biológicos 91 3.2.2.1 Evaluación de macrófitas flotantes y sumergidas 92 3.2.2.2 Evaluación y diversidad de fitoplancton 92 3.2.2.3 Propiedades organolépticas del agua 93 3.2.2.4 pH de aguas y suelos circundantes 93 3.2.2.5 Análisis químico–biológico de aguas 93 3.2.2.6 Parámetros adicionales relevantes 94 3.2.3 Aspectos sociales 94 3.2.4 Análisis estadístico de datos 95
9
Capítulo 4: Estado actual del ambiente y percepción social del problema
96
4.1 Relevamiento y descripción de las estaciones experimentales 97 4.2 Análisis de parámetros biológicos 98 4.2.1 Evaluación de macrófitas flotantes y sumergidas 98 4.2.2 Evaluación y diversidad de fitoplancton 102 4.2.3 Propiedades organolépticas del agua 106 4.2.4 pH de aguas y suelos circundantes 107 4.2.5 Análisis químico–biológico de aguas 109 4.2.6 Parámetros adicionales relevantes 114 4.3 Aspectos sociales relevantes 116 4.3.1 Cohana 117 4.3.2 Copacabana 122 4.3.3 Tiquina 124 4.3.4 Alaya 126
Capítulo 5: Perspectivas: ¿dónde estamos y hacia dónde vamos? 128 5.1 ¿Qué nos muestran los resultados de la investigación? 129 5.2 Análisis de conservación y amenazas 142 5.3 Modelo operacional del proceso eutrófico localizado en el lago Titikaka
144
5.4 Propuesta de una estrategia social y ambiental para la mitigación y control de la eutrofización con miras a la conservación de ecosistemas
148
5.4.1 Cómo incorporar el aspecto social en los planes ambientales 149 5.4.2 Cómo incorporar el aspecto ambiental en los planes sociales 150 5.5 Conclusiones: ¿qué sabemos hoy a ciencia cierta? 151 5.6 ¿Qué queda para el futuro? 153
Literatura citada 155 Anexo # 1: Mapa de ubicación de las estaciones experimentales 167 Anexo # 2: Clasificación de los cuerpos de agua según la Ley 1333 169 Anexo # 3: Glosario de términos 171 Unas pocas palabras acerca del autor 176
10
11
CAPÍTULO 1
Preámbulo: ¿De qué se trata este libro?
12
13
CAPÍTULO 1: PREÁMBULO: ¿DE QUÉ SE TRATA ESTE LIBRO?
1.1 Antecedentes generales
En nuestros días, el proceso eutrófico, que tiene un origen mayormente antrópico,
ha avanzado considerablemente a nivel mundial en las últimas décadas debido al
crecimiento exponencial de las poblaciones urbanas y rurales, ya que junto con ellas
ha aumentado también exponencialmente la generación de residuos sólidos y
líquidos (Dolbeth et al. 2003), los que al ser vertidos en cuerpos de agua lénticos
(lagos, lagunas y otros cuerpos de agua en reposo), aumentan la concentración de
los nutrientes orgánicos, responsables de ocasionar la degradación progresiva –y
muchas veces irreversible– de los ecosistemas lénticos.
En este sentido, el lago Titikaka está experimentando este problema desde hace ya
varios años, a causa del crecimiento y la expansión de las poblaciones ribereñas, el
incremento del turismo mal planificado (o simplemente, carente de planificación), y la
falta de control y fiscalización por parte de las autoridades competentes. Las aguas
del lago Titikaka se han convertido progresivamente en sumidero de todo tipo de
residuos, a pesar de figurar dentro de la lista de humedales de importancia mundial
para la conservación de la Convención Ramsar (de acuerdo a la actualización 2008
de la lista Ramsar, accesible vía Internet en: http://www.ramsar.org/index_list.htm), de
la cual Bolivia es país signatario desde 1998 (Fontúrbel 2005a).
Hace ya algunos años, la República del Perú dio un primer aviso sobre la
proliferación de macrófitas acuáticas flotantes (principalmente Lemna gibba) en la
Bahía de Puno, y en Bolivia también se ha observado la proliferación de dichas
macrófitas en la última década, pero casi nada se ha discutido acerca de la
problemática creciente de la eutrofización de las aguas. Estudios recientes
(Fontúrbel 2003a, Fontúrbel 2004c, Fontúrbel 2005b, Fontúrbel 2005c, Fontúrbel et
al. 2003, Fontúrbel et al. 2006a) han demostrado el creciente avance de procesos
eutróficos localizados en varias localidades del lado boliviano del lago Titikaka. En
14
Bolivia son pocos los estudios publicados sobre el tema, a pesar de ser un lugar con
características naturales singulares y poseer varias endémicas.
1.1.1 La problemática de la contaminación por residuos sólidos y
líquidos en Bolivia
Bolivia fue el primer país en América Latina en contar con una Ley relativa al Medio
Ambiente (Ley 1333 de abril 1992). Ésta cuenta con un reglamento específico sobre
gestión de residuos sólidos y sobre contaminación hídrica, además de las normas NB
742–760 del Instituto Boliviano de Normalización y Control de Calidad (IBNORCA)
específicas al tema de los residuos sólidos, las cuales son un marco de referencia a
nivel regional.
Sin embargo, la aplicabilidad de este marco legal y normativo presenta numerosas
deficiencias, ya que las falencias institucionales y la falta de educación –y
principalmente educación ambiental (sensu Richard 2003) hacen que la
contaminación por la mala disposición (y en muchos casos, por la falta de ella) de los
residuos se convierta en un problema en constante aumento y con pocas
perspectivas de solución. El problema de la contaminación por residuos sólidos y
líquidos no es exclusivo de las ciudades, en la última década las áreas rurales
también se han visto fuertemente afectadas por la falta de gestión de sus propios
desechos y de los que provienen de las ciudades. El Lago Titikaka no ha quedado al
margen de esta problemática.
1.1.2 La problemática de la contaminación creciente en el lago Titikaka
El lago Titikaka está siendo utilizado como sumidero de aguas servidas por casi todas
las poblaciones asentadas a orillas del mismo, siendo las más contaminadas Cohana,
Tiquina, Huatajata y Copacabana, por la actividad turística que concentran. Las
demás poblaciones ribereñas también vierten contaminantes al lago y generan un
impacto negativo, claro que en menor proporción. Además de recibir diariamente
descargas de aguas servidas, en algunas zonas las orillas del lago Titikaka se han
convertido también en destino final de un amplio espectro de residuos sólidos.
15
Más aun, el lago Titikaka también recibe una considerable carga de contaminantes
provenientes de la ciudad de El Alto, que son transportados por los ríos que
atraviesan esta ciudad y desembocan en el lago. Las consecuencias que esta
situación acarrea en materia de contaminación hídrica son evidentes, pero el
problema va más allá de criterios meramente técnicos, ya que la contaminación
causada por los residuos sólidos y líquidos afecta también a nivel de paisaje, y por
ende al potencial turístico de la región, a la calidad de vida y la salud de los
pobladores, a la actual actividad turística, y por ende a la economía de la región. Las
primeras consecuencias de la contaminación por residuos sólidos y líquidos se están
manifestando actualmente, principalmente mediante la aparición y desarrollo de
procesos eutróficos localizados, así como de problemas sanitarios, tal como los que
se pueden apreciar hoy en día en Bahía Cohana.
1.1.3 La problemática del avance de la eutrofización localizada en sitios
significativamente poblados y turísticos del lago Titikaka
El lago Titikaka tiene una gran capacidad de resiliencia (también llamada capacidad
buffer) para amortiguar impactos (De Leo & Levin 1997) debido a su gran volumen y
extensión, sin embargo el cuantioso aporte de contaminantes provenientes de
poblaciones como Copacabana, Tiquina o Huatajata –densamente pobladas y con
constante actividad turística– exceden la capacidad intrínseca de reciclaje de materia
del lago y dan lugar a la modificación de los procesos biogeoquímicos y bióticos
(Barrón et al. 2003, Dolbeth et al. 2003). El constante aporte de nutrientes –
provenientes de la degradación de los residuos vertidos– se manifiesta en la
aparición de especies invasoras características como Lemna spp. y Azolla spp.
(García 2003, Rodríguez 2002), la reducción de la diversidad de limnófitas y de
ciertas especies de la biota estenotrópica o estenoica, sensibles a este tipo de
procesos degradativos, provocando efectos en cascada a nivel de las comunidades.
Los procesos eutróficos presentes en el lago Titikaka aún se dan de manera
localizada, limitados a sitios puntuales, y la mayoría de ellos se encuentran en un
estadio inicial o intermedio de avance. Sin embargo, el continuo aporte de materia
orgánica a las aguas del lago Titikaka, incrementa las probabilidades de aparición de
16
nuevos procesos eutróficos localizados, y de que los existentes deriven a estadios
avanzados, en los cuales la recuperación de los ecosistemas es prácticamente
imposible (Carpenter & Cottingham 1997, Myrbo & Ito 2003).
1.2 El propósito de la investigación llevada a cabo, y de este libro
El objetivo central del trabajo realizado entre 2003 y 2006 en la parte boliviana del
lago Titikaka, fue conocer y describir la dinámica ambiental y social del proceso
eutrófico, en base al estudio extensivo de cuatro estaciones experimentales, a fin de
evaluar el estado actual y las perspectivas futuras del ecosistema.
Como verá en las siguientes páginas, este libro presenta un carácter netamente
científico, en el que se presentan numerosos términos científicos (debidamente
explicados en el glosario que se incluye al final del libro), a fin de explicar de la forma
más clara y objetivamente posible la problemática de contaminación ambiental en el
lago Titikaka, y su relación con la pérdida de biodiversidad. Sin embargo, este texto
incluye también la transversal social y cultural asociada a la problemática ambiental,
puesto que son dos variables macro íntimamente relacionadas, cuya interacción es
determinante para comprender el problema en su dimensión real.
Sería una falacia considerar las dimensiones ambiental y social del problema por
separado, o más aun, abocarnos únicamente al estudio de una de ellas, puesto que
de esa forma estaríamos sesgando el enfoque del estudio, así como las conclusiones
que se puedan derivar de él. Considero fundamental, en un caso tan particular como
éste, realizar un análisis integral de un problema complejo y sui generis, como el
que se desarrolla en las páginas siguientes, para poder generar una adecuada
comprensión del tipo de problema con el que se está tratando, ya que una visión
parcial del mismo puede resultar confusa, ilógica, o incluso embustera, para quien no
está familiarizado con el sistema y sus problemáticas.
Ahora bien, usted se preguntará ¿por qué llegar a cabo un estudio de este tipo?, y si
bien no poseo una respuesta única y contundente, voy a referirme a los tres aspectos
clave que me han llevado a realizar esta investigación y a escribir este material.
17
En lo económico–social, el lago Titikaka es la fuente de recursos naturales y
económicos que sustenta a muchas poblaciones y sus respectivas economías
asentadas en las cercanías y beneficia directa e indirectamente a muchas personas
del campo y de la ciudad. La contaminación y degradación del lago Titikaka pone en
riesgo a todas esas personas y es necesario conocer el problema del avance de la
eutrofización para poder controlarlo eficazmente.
En lo ambiental, la eutrofización es un proceso antrópico que ocasiona una
reducción considerable de la biodiversidad a corto y mediano plazo, y una
degradación y destrucción del ecosistema a largo plazo. Mediante el estudio y la
evaluación de este proceso será posible mitigar y controlar el problema y desarrollar
estrategias coherentes y adecuadas para la conservación del lago Titikaka, que es
uno de los humedales de importancia mundial reconocido por la convención Ramsar.
Finalmente, en lo académico, actualmente en Bolivia se cuenta con información
limitada sobre el lago Titikaka, y son menos aun los estudios que han abordado el
tema de la contaminación en la profundidad y detalle necesarios. No se tiene una
metodología apropiada y pertinente de estudio del avance del proceso de
eutrofización localizada. Este texto entonces, pretende compilar información de punta,
que sirva como punto de referencia para comprender la dimensión real del problema,
y aportar también al conocimiento científico sobre el tema.
1.3 Alcances de la investigación
Este estudio se llevó a cabo en el lado boliviano del lago Titikaka, según el siguiente
contexto geográfico:
República de Bolivia
Departamento de La Paz
Provincia Ingavi
Municipio de Cohana
Comunidad de Cohana
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Provincia Manco Kapac
Municipio de Copacabana
Ciudad de Copacabana
Provincia Manco Kapac
Municipio de San Pedro de Tiquina
Centro de Investigación y Desarrollo Piscícola del
Altiplano de Tiquina
Provincia Omasuyos
Municipio de Achacachi
Comunidad de Alaya
Las poblaciones de Cohana, Copacabana, Tiquina y Alaya fueron las estaciones
experimentales elegidas para la realización del estudio biológico y social. A pesar que
los esfuerzos de investigación se centraron en estas cuatro estaciones
experimentales, la vinculación con las diferentes fuentes contaminación identificadas
hacen que los resultados que aquí se presentan sean representativos de la situación
lacustre, y puedan ser extrapolados a otras localidades del lago Titikaka.
La investigación biológica realizada en cada una de las estaciones experimentales se
remitió al análisis de una serie de parámetros relevantes para el estudio, dentro de
las capacidades y las posibilidades de los centros e institutos de investigación en los
que los análisis se llevaron cabo. La investigación biológica en base a indicadores
biológicos (Fontúrbel 2003a, Schroll 2002) y análisis fisicoquímicos constituyen la
parte principal de la investigación. Se utilizaron como referencia los parámetros
máximos permisibles para los análisis fisicoquímicos descritos en la Ley 1333 (1992).
La investigación de los aspectos sociales tuvo como objetivo proporcionar una visión
complementaria al panorama de los procesos naturales determinados por medio de la
investigación biológica, a fin de coadyuvar en la elaboración de un modelo integral, y
de la estrategia social–ambiental de mitigación y prevención.
19
CAPÍTULO 2
El lago Titikaka, el proceso eutrófico y la conservación de
ecosistemas
20
21
CAPÍTULO 2: EL LAGO TITIKAKA, EL PROCESO EUTRÓFICO Y LA CONSERVACIÓN DE ECOSISTEMAS
2.1 El lago Titikaka
El Titikaka es uno de los lagos navegables más altos del mundo, y también uno de los
de mayor extensión. Sus características biofísicas hacen de él un destino turístico
muy importante a nivel nacional y mundial, habiéndose dado en la última década un
considerable incremento en el flujo turístico a la región, debido –en gran medida– a la
mayor difusión que Internet ha dado al turismo en la región a nivel regional y global.
Se ha dividido al lago en dos regiones: el Lago Mayor (también llamado Chuquito) y el
Lago Menor (también llamado Huiñaimarca). Según cálculos a partir de datos
cartográficos, el lago Titikaka abarca una superficie de 8.562 km2 (que corresponden
a un volumen aproximado de 903 km3). El Lago Mayor constituye el 84% de la
superficie total y el Lago Menor el 16% restante, la profundidad media registrada es
de 135 metros en el Lago Mayor y 23 metros en Lago Menor y la máxima registrada
de 275 metros, sin embargo el 56% de la superficie de lago corresponde a una
profundidad menor a 5 metros (Fontúrbel et al. 2003, Pérez 1998, Pérez 2002,
Wirrmann 1991).
Desde 1998, el lago Titikaka figura en la Lista de Humedales de Importancia
Mundial de la Convención Ramsar, de la cual Bolivia y Perú son países signatarios
(Ramsar 1999). Sin embargo, hasta la fecha poco es lo que se ha hecho dentro del
marco de la citada convención para la protección y conservación de humedal de
importancia mundial, que cada día está más expuesto a la contaminación y a la
degradación del ecosistema, a causa del impacto que generan los residuos sólidos y
líquidos provenientes de las poblaciones ribereñas, la actividad agropecuaria, la
actividad turística y las actividades productivas que carecen de una orientación de
desarrollo sostenible (sensu Fontúrbel 2005a, Mirones & Fontúrbel 2002).
22
2.1.1 Ubicación geográfica y situación política
El lago Titikaka se encuentra ubicado en América del Sur, entre las Repúblicas de
Perú y Bolivia, quienes lo comparten en una proporción de 52% y 48%
respectivamente (Figura 1).
Figura 1: Ubicación geográfica del lago Titikaka.
En el lado boliviano, el lago Titikaka está ubicado al oeste del Departamento de La
Paz, las provincias que limitan con el lago Titikaka son: Camacho, Omasuyos, Los
Andes, Ingavi y Manco Kapac (Nogales et al. 1992), existiendo actualmente una
asociación de las 5 provincias mencionadas para la gestión ecoturística de la región.
23
Entre las principales poblaciones a orillas del lago Titikaka están Copacabana,
Tiquina, Achacachi, Huatajata y Huarina.
Desde 1995, el lago Titikaka cuenta con una autoridad binacional (ALT =Autoridad del
Lago Titikaka), la cual tiene autonomía de gestión y decisión, y se encarga de los
asuntos concernientes a la investigación, conservación y generación de políticas. La
ALT ha realizado numerosos proyectos de investigación científica en el área por
medio de financiamiento de la cooperación internacional, entre ellos el programa
financiado por las Nacionales Unidas (mediante el PNUD) para el estudio biológico de
biodiversidad en el sistema TDPS (Titikaka–Desaguadero–Poopó–Salar de Coipasa),
los que se han concentrado fundamentalmente en el estudio de especies endémicas
amenazadas, especies de gran importancia regional, así como planes de
capacitación y gestión social (datos obtenidos de la página Web de la ALT:
http://www.pnud.bo/biodiversidadtdps/alt).
2.1.2. Geología y origen tectónico del lago Titikaka
Según Sarmiento & Barrera (1998), el Titikaka está clasificado como un lago
tectónico altoandino. El Titikaka es un relicto de los grandes paleolagos que cubrían
el altiplano boliviano. El altiplano es una gran cuenca intramontañosa de los Andes
centrales de Perú y Bolivia, que se encuentra entre las Cordilleras Occidental y
Oriental, extendiéndose unos 2000 km de largo y unos 200 km de ancho, en un
gradiente altitudinal que va desde de los 3.700 hasta los 4.600 metros (fide Lavenu
1991).
El altiplano se forma por la actividad tectónica orogenética provocada por la
subducción de la placa de Nazca bajo la placa Sudamericana. El paleolago más
antiguo del altiplano se denominó Mataro, el cual se encontraba a unos 4.000 m de
altitud, posteriormente se dio un proceso de encajonamiento de los niveles lacustres
del altiplano, dando lugar al lago Cabana (a unos 3.950 m de altitud), luego al lago
Ballivián (a unos 3.900 m de altitud), posteriormente al lago Michín (a unos 3.850 m
de altitud), al lago Tauca (a unos 3.825 m de altitud) y finalmente al lago Titikaka, que
hoy en día tiene una altitud promedio de 3.800 m (Lavenu 1991).
24
De acuerdo con Lavenu (1991), estos procesos de encajonamiento se dieron por
cambios en la geología (debidos a la geodinámica interna) y climáticos (debidos a la
geodinámica externa) del lugar, siendo los más importantes las diferentes
glaciaciones, que también son la responsables de la modificación de la composición
de los sedimentos lacustres.
2.1.3 Batimetría del lago Titikaka
El lago Titikaka es una cuenca lacustre septentrional endorreica del altiplano
boliviano–peruano, ubicada a 3.809 m de altitud sobre el nivel del mar. Las
coordenadas referenciales del lago son 15º19’19’’ 16º35’37’’ latitud sur y 68º33’36’’
70º02’13’’ longitud oeste (Wirrmann 1991). El borde costero del lago Titikaka tiene
una longitud de 915 km, que está mal definido al norte y al oeste porque sus límites
se confunden con planicies de inundación estacional de los principales afluentes; por
el contrario, el límite oriental está mejor establecido porque sigue una línea de fallas
(Wirrmann 1991).
La cuenca del Titikaka se divide en dos sub–cuencas:
El Lago Mayor (o Chuquito) al norte.
El Lago Menor (o Huiñaimarca) al sur.
Ambas sub–cuencas se reúnen por el estrecho de Tiquina, que tiene un ancho
aproximado de 850 metros y una profundidad media de 36 metros (datos del Servicio
Nacional de Hidrografía Naval; Violetta com. pers.).
Para la sub–cuenca del Lago Mayor, Pérez (2002) reconoce cuatro zonas
batimétricas:
1) Zona de grandes profundidades de más de 200 m de agua, correspondiente a la
parte central, siendo el punto más profundo la isla Soto con 276 m.
2) Zona de profundidades medias de entre 100 y 200 m de agua, mejor
representada en la parte occidental del lago.
25
3) Zona de profundidades intermedias de entre 20 y 100 m de agua, que
corresponden a las bahías de Puno y Achacachi.
4) Zona de borde litoral de menos de 20 m de profundidad, estrechamente limitada a
lo largo de la orilla oriental del lago y bien individualizada en las bahías del Puno,
del río Ramis y de Achacachi.
De igual manera, para el Lago Menor, Pérez (2002) reconoce tres zonas batimétricas
principales:
1) Zona más profunda, ubicada al norte con aproximadamente 40 m de profundidad
(fosa de Chúa)
2) Zona de profundidad media, ubicada al centro–oeste, con una profundidad
máxima de 20 m.
3) Zona de poca profundidad, ubicada entre la fosa de Chúa y la depresión central,
con una profundidad mínima de 7 m entre los mencionados puntos de referencia.
De leve pendiente, con una profundidad mínima de 5 m cerca del río
Desaguadero.
2.1.4 Flora característica del lago Titikaka
Es posible dividir la vegetación característica del lago Titikaka en dos grandes grupos:
la vegetación terrestre y la vegetación acuática.
La vegetación terrestre se caracteriza por una presencia mayoritaria de gramíneas y
arbustos de baja y mediana altura, las especies más representativas son Baccharis
spp. (Compositae, nombre común: thola), Stipa ichu (Poaceae, nombre común: paja
brava), Parastrephia spp. (Compositae) y Azorella compacta (Apiaceae, nombre
común: yareta). Las especies arbóreas más importantes son Polylepis spp.
(Rosaceae, nombre común: keñua) y Buddleja spp. (Buddlejaceae, nombre común:
kiswara), ocasionalmente se encuentran árboles de Eucalyptus globulus y Cupressus
macrocarpa (ambos introducidos). Entre las principales especies de cultivo están
Chenopodium quinoa (Chenopodiaceae, nombre común: quinua; Figura 2), Solanum
andigenum ssp. (Solanaceae, nombre común papa) y Hordeum vulgare (Poaceae,
26
nombre común: cebada). Para una descripción completa y analítica de la flora de la
región, se sugiere consultar el estudio de Fontúrbel et al. (2006b).
Figura 2: Chenopodium quinoa cultivada a orilla del lago Titikaka
(fotografía: Francisco Fontúrbel).
La vegetación acuática su vez, puede ser divida en dos grupos: el fitoplancton y las
macrófitas. El fitoplancton del lago Titikaka está caracterizado por la presencia de
diatomeas (Simone-Servant 1991), siendo los géneros más diversos Navicula,
Nitzschia, Fragilaria y Cyclotella, y los más abundantes Cyclotella y Fragilaria (de
acuerdo con Simone-Servant 1991).
El estudio florístico general de fitoplancton del Titikaka realizado por Iltis (1991b)
muestra que un 90% de la flora está compuesta por cianófitas, clorófitas y diatomeas,
siendo las euglenófitas, pirrófitas, xantofíceas y crisofíceas grupos bastante
reducidos. Así mismo, se han realizado estudios de distribución vertical y horizontal
del fitoplancton para el Lago Mayor y el Lago Menor (Iltis 1991a), y estudios de
producción de biomasa algal que mostraron que la producción primaria del Titikaka es
comparable a la de un lago tropical, a pesar de su elevada altitud (Richerson et al.
1991). También se encuentra gran cantidad de clorófitas macroscópicas (Figura 3).
27
Figura 3: Clorófitas macroscópicas del género Cladophora creciendo en las orillas del lago Titikaka
(fotografía: Francisco Fontúrbel).
La macrófitas se caracterizan por la presencia de Schoenoplectus californicus ssp.
totora (Cyperaceae, nombre común: totora), la especie de más amplia distribución en
la región (Raynal-Roques 1991, Figura 4). Existen diferentes criterios de clasificación
para esta especie, y muchas veces se confunde con otras subespecies o con dos
juncáceas: Juncus stipulatus y J. imbricatus denominadas totorillas por los pobladores
(ABTEMA 2000), para fines prácticos se empleará la denominación del Herbario
Nacional de Bolivia: S. californicus ssp. totora.
28
Figura 4: Schoenoplectus californicus ssp. totora en las orillas del lago Titikaka (fotografía: Francisco
Fontúrbel).
Las formas de vegetación acuática sumergida más representativas son Potamogeton
pectinatus (Potamogetonaceae), Myriophyllum spp. (Haloragaceae), Elodea sp.
(Hydrocharitaceae) y Chara sp. (Characeae), de acuerdo con Raynal–Roques (1991)
y Guerlesquin (1991).
En los lugares donde se presentan procesos eutróficos, se encuentran también las
macrófitas flotantes Lemna spp. (Lemnaceae) y Azolla spp. (Azollaceae), las cuales
son especies invasoras (García 2003, Ramsar 1999).
Iltis & Mourguiart (1991) describen 6 grandes grupos de vegetación en función a la
profundidad:
1) Grupo de orilla Lilaeopsis–Hydrocotyle (0 – 0,2 m)
2) Grupo Myriophyllum–Elodea (0,2 – 2,5 m)
3) Grupo de Schoenoplectus californicus ssp. totora (2,5 – 4,5 m)
29
4) Grupo de plantas flotantes: Lemna + Azolla
5) Grupo de Characeae (4,5 – 7,5 m)
6) Grupo de Potamogeton de mayor profundidad (7,5 – 9,5 m)
A profundidades mayores, no se encuentran macrófitas.
2.1.5 Fauna característica del lago Titikaka
La fauna del lago Titikaka posee muchas especies endémicas prioritarias para la
conservación (Ribera 1996), en especial las que figuran en listas rojas de especies
amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN).
Ésta comprende diversos phyla de invertebrados, y una diversidad particular de
vertebrados, especialmente en lo que se refiere a peces (comprendiendo varias
especies endémicas), y aves.
El zooplancton del Titikaka está caracterizado por una importante presencia y
diversidad (31 taxa) de cladóceros (Rey 1991). Aparte de los cladóceros se han
descrito diversas especies de copépodos y rotíferos, así como asociaciones de
distribución espacio–temporal de estos grupos (Pinto 1991), y ciclos de variación
temporal y espacial de las especies más importantes en el Lago Mayor (estudios de
Pawley & Richerson 1991). La fauna béntica del lago Titikaka está compuesta por
diversos grupos (orden sistemático de acuerdo a De la Fuente 1994, Ruppert &
Barnes 1996):
Phylum Bryozoa: Grupo menor este los componentes de la fauna béntica del
Lago Titikaka. Las únicas dos subespecies registradas son Fredericella
australiensis var. browni y Stolella agilis tica (Dejoux 1991c).
Phylum Porifera: Grupo poco estudiado en el que destaca el género endémico
Balliviaspongia (estudiada por Boury-Esnault & Volkmer-Ribeiro 1991), cuyo
nombre deriva del paleolago Ballivián (véase apartado 2.1.2 en este capítulo).
30
Phylum Cnidaria: En el lago Titikaka existe una sola especie (estudiada por
Dejoux 1991c), perteneciente al género Hydra, pero aun no se ha identificado la
especie (permanece denominada como Hydra sp.).
Phylum Platyhelminthes: Clase Turbellaria, individuos abundantes y de amplia
distribución, los géneros más abundantes son Dugesia y Trigisia; el orden
Tricladida posee individuos muy abundantes en el lago Titikaka (estudiados por
Dejoux 1991g), aunque existe una sola especie: Euplanaria dorotocephala.
Phylum Annelida: Clase Oligochaeta representada por algunos oligoquetos
bénticos (estudiados por Lafont & Juget 1991), grupo poco relativamente diverso,
las familias más representativas son Tubificidae (con 7 géneros y 9 especies) y
Naididae (con 3 géneros y 6 especies) con una ecología muy particular. Clase
Hirudinea, grupo poco abundante, se encuentran 2 géneros y 5 especies,
limitados geográficamente en su distribución (fide Dejoux 1991g).
Phylum Mollusca: Grupo muy abundante y diverso, con alto grado de
endemismo y polimorfismo (fide Dejoux 1991f). La clase Bivalvia cuenta con 4
especies (correspondientes a 2 géneros), mientras que la clase Gastropoda está
representada por tres familias: Planorbidae (con 1 género y 2 especies),
Hydrobiidae (7 géneros, 14 especies y 5 subespecies), y Ancylidae con una única
especie: Anisancylus crequii.
Subphylum Uniramia: Superclase Hexapoda, clase Insecta representa un grupo
secundario en la fauna del lago Titikaka con unos pocos grupos representados
(Dejoux 1991e), el 84,5% de los individuos corresponden al orden Diptera, familia
Chironomidae.
Subphylum Crustacea: Grupo bien representado; la clase Ostracoda está
representada por 11 géneros de distribución cosmopolita (Mourguiart 1991).
Dentro la clase Malacostra, el orden Amphipoda ha sido poco estudiado, se han
registrado 11 especies del género Hyalella (Dejoux 1991b).
Subphylum Chelicerata: La clase Arachnida está representada por la familia
Hydrachnidae, con 10 especies registradas (Dejoux 1991d).
La ictiofauna del Titikaka ha sido ampliamente estudiada puesto que es uno de los
recursos más importantes del lago y uno de los que más potencialidades económicas
31
tienen. El género Orestias es uno de los más importantes dentro de la fauna ictícola
del lago, porque en él se incluyen especies endémicas amenazadas como Orestias
ispi (nombre común: ispi) y varias otras (Orestias gracilis, O. forgeti, O. luteus, O.
albus, O. agassi, O. wilson, O. tariqui, O. minimus y O. robustus, entre las principales)
denominadas en conjunto como carachi, las cuales están en peligro de extinción por
diversas razones, pero principalmente por los depredadores introducidos (Arteaga et
al. 2003, Mallo et al. 2003) y parásitos de Diplostomum sp. (Lauzanne 1991). Además
del género Orestias, se encuentran tres especies de Trichomycterus: T. dispar
(nombre común: mauri), T. pictus y T. rivulatus (Lauzanne 1991), especies muy
sensibles a la contaminación como todos los Siluriformes: Trichomycteridae.
Tres especies de peces han sido introducidas al lago Titikaka: la trucha arco iris
(Salmo gairdneri, Salmonidae), la trucha rosada (Oncorhynchus mykiss, Salmonidae)
y el pejerrey (Basilichtys bonariensis, Atheriniidae) (Loubens 1989). Las primeras dos
especies fueron introducidas con fines económicos y el pejerrey con fines deportivos.
Este último inicialmente en el lago Poopó, pero llegó hasta el Titikaka por el río
Desaguadero (Fontúrbel et al. 2003).
Los anfibios son un grupo poco diverso, pero bastante distribuido en el Titikaka
puesto que las condiciones ambientales de la región son bastante propicias para su
desarrollo. A la fecha se han encontrado los géneros Bufo, Gastrotheca, Telmatobius
y Pleurodema en la región, pero con un alto grado de endemismo (Vellard 1991b).
Una de las especies que más llama la atención por sus notables adaptaciones en
este grupo es la rana gigante del lago, Telmatobius culeus, la cual es usada con
fines culinarios y está en peligro de extinción. Se han desarrollado diversos trabajos
sobre esta especie (véanse Fontúrbel et al. 2003, Pérez 1998, Pérez 2002, Richard et
al. 2003, Rocha et al. 2003). Vellard (1991c) también describió la única especie de
serpiente para el Titikaka: Tachymenis peruviana, aunque no es exclusiva de esta
región.
La avifauna del lago Titikaka constituye uno de los grupos más importantes de la
región por su diversidad y distribución (Alcoba et al. 1997, Dejoux 1991a). En cuanto
a mamíferos existen algunas especies domésticas introducidas (Fontúrbel et al.
32
2003) y algunas muy significativas como el gato andino (Oreailurus jacobita) y el
puma (Puma concolor). Ambos podrían haber sido los orígenes del nombre el lago
sagrado. En tiempos de los Tiwanakotas además existieron cérvidos, vicuñas, etc.
2.1.6 Aspectos históricos y culturales relativos al lago Titikaka
El lago Titikaka ha sido escenario de muchas culturas precolombinas que se
asentaron a sus orillas para aprovechar los recursos naturales del mismo y
desarrollarse. Resulta difícil precisar cuál fue la primera cultura que se asentó en la
región, ya que estudios relativamente recientes han mostrado que antiguamente el
lago Titikaka abarcaba una superficie mayor que la que tiene hoy en día (ver apartado
2.1.1).
Este descubrimiento se hizo por medio de análisis minuciosos de las ruinas de
Tiwanaku (hoy ubicada a unos diez kilómetros del sur del Lago Menor), que según los
estudiosos en el tema, poseen estructuras que indican claramente que las aguas del
Titikaka llegaban hasta el templo de Kalasasaya, donde hoy se pueden ver esculturas
que representan totorales. Los dibujos tallados en las piedras de Tiwanaku también
muestran elementos de flora y fauna que sugieren un ecosistema muy diferente al
actual, que por lo tanto lleva a pensar en condiciones de clima y microclima también
muy diferentes. De acuerdo con Bouysse–Cassagne (1991), las principales culturas
del Lago responden a la cronología mostrada en la Tabla 1.
Tabla 1: Cronología de las principales culturas de la región del lago Titikaka (en base a datos de
Bouysse-Cassagne 1991).
Año Cultura 1900 Actual
1500 Colonización española
1300 Inca
1100 Aymará
800 Tiwanaku V
500 Tiwanaku IV
100 Tiwanaku III
0 JC Tiwanaku II
800 Tiwanaku I
1500 Pucara
2300 Chiripa
8500 Viscachani
33
De las culturas más antiguas: Viscachani, Chiripa y Pucara se ha reunido información
fragmentada y se manejan aún muchas hipótesis sobre el grado de avance y cultura.
Quizás la civilización tiwanakota ha sido la más estudiada por los arqueólogos y
antropólogos de todo el mundo porque sus majestuosas ruinas llaman la atención y el
destino de sus habitantes sigue siendo un enigma.
La cultura aymará aún tiene representatividad étnica en Bolivia, Perú y el norte
extremo de Chile, y la cultura inca es la más conocida, puesto que fue la que entró en
contacto con los colonos españoles y pasó a formar parte de la historia de la colonia
(aunque con muchas imprecisiones). Para la cultura incaica, el lago Titikaka es
fundamental, ya que la leyenda que da origen al pensamiento incaico plantea que las
deidades Manco Kapac y Mama Ockllo surgieron de la Isla del Sol. Actualmente, la
región del Titikaka es ocupada por asentamientos humanos de origen mayormente
aymará y mestizo, con una cantidad menor de habitantes de origen quechua, y una
cifra minoritaria de inmigrantes extranjeros.
2.1.7 Potencial ecoturístico del lago Titikaka
Por sus características naturales únicas y su belleza paisajística, el lago Titikaka tiene
un potencial turístico muy elevado, pero considerando la fragilidad de los ecosistemas
debería considerarse el desarrollar mas bien el potencial ecoturístico de la región
(Fontúrbel 2005d). Trabajos como el Richard & Contreras (2003) y Fontúrbel
(2005d),muestran que con un adecuado conocimiento de los recursos naturales de la
región y la aplicación de índices, como el índice de potencial de éxito ecoturístico de
Richard (1998).
La misma diversidad de paisajes que se encuentran en la región del lago abren
muchas posibilidades al uso ecoturístico de la región, pero para ello es necesario
contar primero con información científica de base para diseñar planes de manejo
ecoturístico apropiados. En la segunda mitad del siglo XX se ha avanzado mucho en
lo que se refiere a investigación científica en el lago Titikaka, y si bien a la fecha ya se
cuenta con un legajo muy rico de información, aun es mucho lo que queda por
estudiar (Richard & Fontúrbel 2005).
34
Para el desarrollo de planes de manejo ecoturístico también es necesario contar con
modelos ecológicos que permitan realizar predicciones lo suficientemente precisas
como para evitar daños considerables en el futuro y para explicar lo mejor posible la
dinámica biológica de estos frágiles ecosistemas (Carpenter 2002), a fin de crear una
estrategia ambiental–social pertinente y sostenible (Janssen & Carpenter 1999).
2.1.8 Análisis de amenazas para la conservación
La conservación de los ecosistemas del lago Titikaka depende del mantenimiento de
las condiciones ambientales dentro de los márgenes de tolerancia determinados por
la capacidad de resiliencia del mismo. Si bien el lago ya ha sido contaminado y no es
posible retroceder el tiempo, existen otras alternativas para tratar la contaminación
existente antes que alcance niveles elevados e irreversibles.
Baumgarten et al. (1999) plantean el uso de fotobiorectores para la descontaminación
de carbono y nitrógeno en aguas ligeramente eutróficas, aunque Myrbo & Ito (2003)
plantean que la descontaminación de lagos eutróficos es un proceso posible sólo a
largo plazo. De la misma manera, Fontúrbel & Ibánez (2004), proponen una serie de
métodos de bajo costo para la descontaminación de aguas, a partir de la utilización
del metabolismo microbiano.
Un componente fundamental e imprescindible para la conservación de grandes áreas
pobladas como esta, es considerar el factor humano en función a los efectos que
puedan existir a largo plazo en cuanto al uso de la tierra y de los recursos naturales
provenientes del lago (Wear & Bolstad 1998). Para la conservación de los
ecosistemas del lago Titikaka, es prioritario desarrollar modelos de simulación
dinámicos que permitan predecir los comportamientos del aumento de la
contaminación (Heiskary 2000), analizando las causas y las consecuencias tanto en
el ámbito social como en el ámbito ecológico (Janssen & Carpenter 1999).
Las tendencias actuales en conservación emplean modelos ecológicos y parámetros
de estimación y predicción como herramientas de decisión, aunque a veces sean
difíciles de aplicar, puesto que algunas poblaciones pequeñas a veces no responden
35
a las variables matemáticas de los modelos (Foley 2000). Mientras no se tenga un
conocimiento más profundo de los efectos a largo plazo (Carpenter 2002) de la
contaminación que las actividades productivas generan sobre el lago Titikaka, poco o
nada será lo que se pueda hacer para gestionar su conservación.
2.2 La eutrofización
Los ecosistemas terrestres y acuáticos están íntimamente relacionados en lo
referente al flujo de nutrientes. Los cuerpos acuáticos constantemente reciben
nutrientes de los suelos por infiltración y arrastre de elementos en solución (Smith &
Smith 2001), aunque algunas veces se ha determinado que se puede dar el flujo
inverso, principalmente en lo que se refiere a metales pesados (Triana & Laperche
1999).
Mientras los flujos de materia entre ambos sistemas son naturales, las
concentraciones de los nutrientes se mantienen dentro de rangos determinados en
función al metabolismo de las comunidades bióticas y el reciclaje de materia
efectuado por los ciclos biogeoquímicos, pero cuando la influencia de actividades
humanas tales como la minería, la explotación petrolera o la agricultura aporta con
sustanciales cantidades de nutrientes, estos ciclos se desestabilizan aumentando la
concentración de nutrientes en los cuerpos de agua llevándolos a un estado
eutrófico (Gomes et al. 2000, Smith & Smith 2001, Tilman 1999).
El término eutrofia proviene del griego eutrophos que quiere decir ―bien nutrido‖ y
hace referencia a una condición de riqueza de nutrientes. El estado opuesto a la
eutrofia es la oligotrofia (literalmente: ―poco nutrido‖), que se entiende como una
baja concentración de nutrientes en el agua. Estos dos términos fueron acuñados por
el limnólogo alemán C. A. Weber para referirse al desarrollo de las turberas, pero más
adelante E. Naumann asoció estos términos con la productividad primaria del
fitoplancton, en función a la producción litoral (Smith & Smith 2001).
36
Los sistemas eutróficos se caracterizan por una elevada relación superficie–
volumen, es decir que su área es elevada respecto a su profundidad. En un sistema
acuático eutrófico la elevada concentración de nutrientes –principalmente nitrógeno y
fósforo– propicia un acelerado crecimiento de las algas y las plantas acuáticas
superficiales (dándole a la superficie un color verdoso característico), potenciando la
producción primaria, proceso que a su vez incrementa la cantidad de nutrientes
magnificando la situación. El fitoplancton se concentra en la parte superior del agua –
que además es más caliente– enturbiando el agua, evitando el paso de la luz a las
profundidades y disminuyendo la concentración de oxígeno disuelto en función a la
temperatura (Smith & Smith 2001). Adicionalmente, se incrementa la producción de
sedimentos reduciendo gradualmente la profundidad del lago y por ende,
disminuyendo su volumen.
Un sistema oligotrófico, por el contrario, posee bajas concentraciones de nitrógeno
y fósforo y por lo tanto, una producción primaria reducida (por ello la superficie suele
presentar un color azul turquesa característico) en un estrato superior de agua más
fría, aunque esto no significa que los sistemas oligotróficos sean pobres en
vegetación, puesto que el hipolimnion es rico en oxígeno (Smith & Smith 2001). En
los sistemas oligotróficos puede haber un bajo número de individuos, pero
normalmente la diversidad mayor que en un sistema eutrófico. En la Figura 5 se
puede observar una comparación entre un sistema eutrófico y otro oligotrófico en el
lago Titikaka.
Además de estos dos estados tróficos, en la naturaleza existe un tercer estado trófico
llamado distrofia (literalmente ―mal nutrido‖), que se emplea para aquellos lagos que
reciben grandes descargas de materia en forma de materiales húmicos. Se
caracterizan por presentar un color marrón y una baja producción primaria, pero las
orilla suelen presentar una producción litoral abundante (Smith & Smith 2001).
37
Figura 5: (a) sistema eutrófico y (b) sistema oligotrófico en el lago Titikaka (fotografías: Enrique Richard
[a], Francisco Fontúrbel [b]).
La eutrofización es un proceso que se da en la naturaleza por la movilización de
nutrientes, pero en las últimas décadas se ha venido dando una eutrofización de
grandes dimensiones como consecuencia de la actividad humana y el crecimiento de
los centros urbanos, dando lugar a sistemas acuáticos hipertróficos, ocasionando una
degradación acelerada del ambiente, a estos procesos se los conoce como
eutrofización cultural (Smith & Smith 2001). La aparición de procesos hipertróficos
no es reciente, publicaciones como la de Livingstone (2001) y Worm & Lotze (2006),
hacen referencia a más de 30 años de estudio del proceso eutrófico. Los primeros
estudios sobre la eutrofización en el lago Titikaka han sido realizados por Northcote
(1991) quien se abocó a estudiar los procesos de eutrofización cultural en la Bahía de
Puno, en el lado peruano del lago. No han sido realizados estudios de esta magnitud
en el lado boliviano.
2.2.1 Definición del proceso eutrófico
Dolbeth et al. (2003) definen a la eutrofización como una consecuencia de la actividad
antrópica sobre los cuerpos de agua, siendo un fenómeno complejo que involucra
factores físicos, biológicos y climáticos junto con la descarga excesiva de nutrientes.
El proceso eutrófico altera los ciclos biogeoquímicos, afecta a nivel de los productores
primarios y en consecuencia, también a los niveles tróficos secundarios, modificando
38
la estructura y composición de las comunidades, ocasionando una reducción de la
diversidad (Dolbeth et al. 2003), afectando principalmente a las especies K.
Western (2001) da una perspectiva más amplia sobre la eutrofización cultural: el
mencionado autor afirma que no existe un sólo ecosistema en el planeta que no sea
afectado por el ser humano, pero que los ecosistemas siguen evolucionando bajo esa
presión antrópica. Y bajo la visión de Western la eutrofización es una consecuencia
más de la acción del hombre sobre la naturaleza, puesto que las grandes
perturbaciones llevan a un síndrome de estrés general, siendo estas las principales
características de tales procesos:
1) Reducción de la riqueza de especies por la pérdida de especies ―clave‖ en la
estabilidad de las tramas tróficas.
2) Disminución del tamaño corporal medio de los individuos.
3) Reducción temporal de los ciclos de la materia.
4) Incremento de los flujos de nutrientes.
5) Eventual aumento de la capacidad de resiliencia pero con una disminución de la
capacidad de resistencia.
6) Cambios en la dinámica de las comunidades por procesos estocásticos y
externalidades.
7) Reducción de la productividad por la pérdida de ciertos grupos de organismos.
Durante los procesos eutróficos, la capacidad de resiliencia disminuye por el
empobrecimiento de especies y la pérdida de especialización de nicho (Western
2001), siendo las más afectadas las especies K. Así mismo, se ha observado que en
algunos casos los procesos eutróficos ocasionan una menor resistencia inmunológica
en algunos grupos de vertebrados. Western (2001), define los siguientes procesos
generales referentes a la degradación antrópica de ecosistemas:
1) Estructura del ecosistema
i. Pérdida de biodiversidad
ii. Asimetría estructural y reducción de las comunidades
iii. Pérdida de especies clave y grupos funcionales
39
2) Procesos del ecosistema
i. Baja regulación interna
ii. Alta tasa de recambio de nutrientes
iii. Alta resiliencia
iv. Baja resistencia
v. Baja variabilidad
vi. Baja adaptabilidad
3) Funciones del ecosistema
i. Elevada porosidad de nutrientes y sedimentos
ii. Pérdida de productividad
iii. Pérdida de reflectancia
4) Procesos globales
i. Modificación de los ciclos biogeoquímicos
ii. Cambios atmosféricos
iii. Cambio climático acelerado
Los procesos eutróficos se dan gradualmente, y pasan por tres fases principales, las
cuales serán descritas en la sección 2.2.2.
2.2.2 Las fases del proceso eutrófico
Para el proceso eutrófico (especialmente para el proceso eutrófico cultural) se han
definido tres etapas principales (según Fontúrbel 2004b):
1) Eutrofización a corto plazo.
2) Eutrofización a mediano plazo.
3) Eutrofización a largo plazo.
Estas tres etapas han sido definidas en función a la degradación del ecosistema, a la
cantidad de nutrientes, a la pérdida de la biodiversidad y al cambio de la dinámica de
los productores primarios (en base a criterios de Dolbeth et al. 2003, Fontúrbel
2004b, Howarth et al. 2000, Triana & Laperche 1999).
40
2.2.2.1 Efectos de la eutrofización a corto plazo
Cuando el aporte de nutrientes es reciente, no existen efectos apreciables en el
ecosistema, y puesto que la capacidad buffer (relacionada directamente con las
capacidades de resiliencia y resistencia) es capaz de absorber y metabolizar esos
nutrientes sin afectar significativamente el funcionamiento normal del ambiente
(Fontúrbel 2004b).
Si el incremento de nutrientes es constante (por ejemplo, si provienen de un desagüe
urbano), aportan nutrientes como carbono orgánico, nitrógeno, fósforo y otros de
menor importancia, siendo que alguno de ellos (normalmente el fósforo) es el factor
limitante para el crecimiento de los productores primarios (Lissner et al. 2003) en los
ecosistemas lénticos, y se va produciendo un aumento en la producción de biomasa
del lago y en la fijación orgánica de los compuestos, incrementándose cíclicamente la
concentración de nutrientes en el agua (Smith & Smith 2001). Este incremento de
concentración de carbono orgánico, nitrógeno, fósforo y otros compuestos hace que
se modifique la estructura de algunas comunidades ya que los organismos poco
tolerantes (estrategas K) al exceso de nutrientes se ven afectados y experimentan un
decremento poblacional, mientras que otras especies generalistas y oportunistas
(estrategas r) se ven favorecidas (de acuerdo con Dolbeth et al. 2003).
En esta fase, también se modifica la dinámica de los ciclos biogeoquímicos y se
altera el régimen de reciclaje de nutrientes, reduciendo ligeramente la capacidad de
resiliencia del ambiente (Janssen & Carpenter 1999). Consecuentemente, al
reducirse la capacidad de resiliencia del lago por reducción de nichos (Western
2001), las especies poco tolerantes al exceso de nutrientes desaparecen y
predominan las especies tolerantes (estrategas r), y de esta manera se reduce la
riqueza de especies y la diversidad del ecosistema, afectándose más aun los
procesos de reciclaje de nutrientes y los ciclos biogeoquímicos (Kim et al. 2001). En
este momento intervienen algunos procesos de control de diversidad tipo top–down
y/o bottom–up que más adelante ocasionarán la pérdida de varias especies por la
modificación de las tramas tróficas (Achá & Fontúrbel 2003b).
41
2.2.2.2 Efectos de la eutrofización a mediano plazo
Cuando el aporte de nutrientes se mantiene por más tiempo, los procesos iniciados
en la fase anterior se ven seguidos por otros más importantes como la aparición de
especies invasoras características de los procesos eutróficos, que aprovechan el
exceso de nutrientes y los ―espacios‖ dejados por las especies que desaparecieron
(McCook 1999, Northcote 1991) o que están en proceso de desaparición, las
principales son las macrófitas flotantes Lemna spp. y Azolla spp. (Rodríguez 2002) y
varias especies de cianobacterias (Ferreira et al. 2002, Kim et al. 2001, Tucci &
Sant'Anna 2003). También se ha determinado que en este caso se experimenta una
explosión de los productores primarios a nivel del fitoplancton, pero que se da junto a
una drástica de reducción de la diversidad del mismo, es decir, que permanecen unas
pocas especies de gran abundancia (Muylaert et al. 2002, Western 2001).
Al desarrollarse las macrófitas flotantes en la superficie, las macrófitas sumergidas
sufren una drástica reducción ya que las plantas de la superficie compiten con ellas
quitándoles gran parte de la radiación solar y el oxígeno disuelto en el agua (Dolbeth
et al. 2003, Weisner et al. 1997). Este proceso afecta también directamente a muchas
otras especies de fauna, e indirectamente a muchas otras especies que dependen de
las relaciones con las macrófitas sumergidas (Fontúrbel 2004b).
2.2.2.3 Efectos de la eutrofización a largo plazo
Cuando los procesos de eutrofización se prolongan, los aspectos mencionados en el
punto anterior entran a la recta final de la eutrofización, donde los procesos top–down
y bottom–up se han desestabilizado por completo y por ende la diversidad de las
comunidades ha quedado reducida a unas pocas especies o en algunos casos a
ninguna, de acuerdo con el grado de contaminación (Fontúrbel 2004b). Suelen
quedar en la superficie solamente las macrófitas flotantes y las pocas especies de
fitoplancton sobrevivientes que toman O2 y CO2 de la superficie para la fotosíntesis
(Gu & Alexander 1996), ya que la anoxia del medio hipertrófico ha eliminado
42
prácticamente a la totalidad de las especies aeróbicas sumergidas (Howarth et al.
2000).
La mayor parte de las especies de fauna desaparecen, observándose
ocasionalmente algunos crustáceos y algunos oligoquetos de la familia Tubificidae en
sitios de sedimentos de baja carga orgánica (indicadores descritos por Lang 1997,
Rey 1991). También se suelen observar ―florecimientos‖ de cianobacterias en la
superficie (según Ferreira et al. 2002, Gu & Alexander 1996, Tucci & Sant'Anna 2003),
siendo que algunas de ellas son capaces de producir toxinas nocivas a la salud como
por ejemplo Microcystis aeruginosa y Cylindrospermopsis raciborskii (Parker et al.
1997, Tucci & Sant'Anna 2003).
2.2.3 Causas de la eutrofización
Los procesos eutróficos responden a dos causas fundamentales:
a) La eutrofización natural por arrastre de nutrientes desde ecosistemas edáficos o
desde sedimentos, o por la producción de compuestos nitrogenados / fosforados
por parte de una o más especies
b) La eutrofización cultural, de origen antrópico, por actividades productivas tales
como la minería, la explotación hidrocarburífera y la actividad agropecuaria, y por
vertido de residuos sólidos y líquidos provenientes de las actividades humanas de
los centros urbanos o rurales.
En el caso del lago Titikaka, la eutrofización tiene cuatro componentes
fundamentales: la mala disposición de residuos sólidos, el vertido de aguas servidas,
el impacto de las actividades productivas y humanas (Ferreira 2001, Fontúrbel et al.
2003) y el aporte por salmónidos introducidos del género Oncorhynchus (Mathewson
et al. 2003). Por lo tanto, se trata de un proceso eutrófico evidentemente cultural.
2.2.3.1 El aporte de nutrientes por residuos sólidos
La inadecuada disposición de residuos sólidos es un problema mundial que se
agudizado la segunda mitad del siglo XX con el acelerado crecimiento de la población
43
y, en consecuencia, de la producción de residuos sólidos. Respecto a esta
problemática, Bolivia no es la excepción a la regla (Figura 6). En Bolivia, más de la
mitad de los residuos sólidos producidos corresponden a materia orgánica, la que es
fácilmente degradable, soluble y movilizable en el ambiente tanto por procesos
fisicoquímicos como por procesos biológicos (fundamentalmente microbiológicos).
Por ende, el vertido de residuos sólidos a orillas de los lagos es una fuente muy
importante de nutrientes y una causa principal de eutrofización cultural.
Figura 6: Residuos sólidos vertidos en cantidad a orillas del lago Titikaka, en la localidad de Huatajata,
mayo de 2003 (fotografía: Francisco Fontúrbel).
La fracción no orgánica de los residuos sólidos también contribuye al aumento de la
concentración de nutrientes en las aguas, aunque en menor proporción que la
fracción orgánica. Sin embargo, el principal problema de la fracción no orgánica suele
ser el arrastre de metales pesados, los cuales pueden ser metabolizados por los
microorganismos e introducidos en las tramas tróficas (Sohrin et al. 1997, Triana &
Laperche 1999), y de esta forma volverse compuestos bioasimilables,
bioacumulables, y con posibilidades de biomagnificación si son capaces de pasar a
través de las tramas tróficas.
44
2.2.3.2 El aporte de nutrientes por aguas servidas
Las aguas servidas (también denominadas residuos líquidos) descargadas
directamente a los cuerpos de agua lénticos (lagos, lagunas y estuarios) son la fuente
más directa y efectiva de nutrientes para los procesos eutróficos, ya que esta agua
contienen considerables concentraciones de nitrógeno, fósforo y carbono orgánico
(además de otros elementos en menor proporción), los cuales se encuentran en
solución formando iones, sales disueltas o complejos orgánicos, por lo que son muy
fácilmente asimilables. Dentro de esta categoría también afectan sustancialmente los
efluentes de agotamiento que se vierten en los lagos, desencadenando grandes
problemas porque estos suelen tener altas concentraciones de nitrógeno, fósforo y
potasio, provenientes de suelos bajo tratamiento agrícola (Ferreira 2001).
Otro problema que en los últimos años ha llamado la atención de los expertos es el
del vertido de los biosólidos (los biosólidos son un producto residual del tratamiento
biológico de aguas contaminadas). Se ha determinado que el vertido de biosólidos en
cuerpos de agua incrementa considerablemente la concentración de nutrientes,
contribuyendo al desarrollo de procesos eutróficos (sensu Cortez 2003).
2.2.3.3 El impacto de las actividades productivas
Este es quizás el problema central del área de estudio de este libro. Los centros
urbanos y rurales son los mayores responsables de la eutrofización cultural (según
Smith & Smith 2001), ya que las actividades propias de los ecosistemas
modificados generan una cantidad de desechos y contaminantes demasiado grande
como para ser reciclada de forma espontánea por la naturaleza. Entre las principales
actividades están las (malas) prácticas agrícolas (Tilman 1999), la actividad minera
(Gomes et al. 2000), el vertido y quemado de combustibles fósiles (principalmente en
lancha a motor) y la actividad turística no planificada.
45
Smith & Smith (2001) plantean que un sólo litro de combustible disuelto en un millón
de litros es suficiente para darle olor al agua, y 8 litros en la misma cantidad de agua
afectaría severamente la vida de los peces. Los plásticos son un artículo muy común
en el mundo moderno, y hoy en día son tan abundantes en forma de bolsas, botellas
y demás recipientes, que comúnmente son desechados directamente en los lagos
(véase cuidadosamente la escena de la Figura 6), los plásticos tradicionales tardan
miles de años degradarse, la incineración no es una solución al problema de los
plásticos y su reciclaje es muy costoso. En los últimos años, el altiplano boliviano se
ha visto invadido de ingentes cantidades de bolsas y botellas plásticas que están
provocando severos impactos en el ambiente (Fontúrbel 2003b).
2.2.3.4 Aporte de nutrientes por especies introducidas
Estudios recientes de Mathewson et al. (2003) mostraron que los salmónidos del
género Oncorhynchus contribuyen al aumento de la concentración de nitrógeno en el
agua de hasta seis veces el nivel basal del agua, y este nitrógeno también es
aportado al suelo circundante y la vegetación terrestre. La descomposición de los
cadáveres, las heces y la orina de estos peces son una rica fuente de nitrógeno en
los ecosistemas acuáticos. Como se mencionó en el apartado 2.1.5, en el lago
Titikaka se introdujo la especie Oncorhynchus mykiss con fines comerciales, y esta
podría ser también responsable de la aparición y desarrollo de procesos eutróficos
localizados en el mismo.
Así como el género Oncorhynchus, es posible que otras especies introducidas sean
capaces de desbalancear la concentración de nutrientes en los ecosistemas lénticos,
pocos son los estudios realizados sobre este tema, pero las posibilidades de que este
fenómeno se repita con otras especies son elevadas.
2.2.4 Consecuencias de la eutrofización
El agua dulce constituye un servicio ecológico de importancia mundial que opera
bajo un esquema de tipo bottom–up en muchos ecosistemas. Se dice que es el
46
―torrente sanguíneo‖ de la biosfera (fide Rockström et al. 1999), ya que controla el
clima mediante el flujo de vapor de agua así como la vegetación.
Los procesos eutróficos naturales ocasionan variaciones cíclicas de los cuerpos de
agua, como es el caso de la Amazonía Boliviana, donde el tiempo de vida de los
lagos y lagunas es breve debido a la dinámica eutrófica propia de esos ecosistemas,
donde el arrastre de material proveniente del suelo rellena de sedimentos las cuencas
de los cuerpos de agua en pocos años. Los lagos de altura, en cambio, son
característicamente oligotróficos y se mantienen así a través del tiempo, por su propia
dinámica biogeoquímica. A continuación se muestran seis procesos los principales
que se dan como consecuencia de los procesos eutróficos culturales:
2.2.4.1 Reducción y pérdida de la biodiversidad
La eutrofización cultural tiene como una de sus principales características la
reducción de la diversidad biológica a partir de la alteración del nivel de producción
primaria (Dolbeth et al. 2003). En este caso, predominaría un control de tipo bottom–
up (Achá & Fontúrbel 2003b), puesto que al afectarse el nivel de producción primaria
y/o el nivel de los descomponedores y detritívoros, se desestabiliza toda la trama
trófica.
Al incrementar la concentración de nutrientes en el medio acuático se da un
crecimiento acelerado del fitoplancton, el cual aumenta considerablemente en
número de individuos, pero no así en número de especies, ya que las especies más
tolerantes al aumento de nutrientes son las que proliferan y las que son menos
tolerantes desaparecen. Al aumentar el estrato superficial, la incidencia de PAR (del
inglés photosynthetic active radiation, radiación fotosintéticamente activa) es menor
por la turbidez (Weisner et al. 1997). También se reduce la concentración de oxígeno
disuelto en función a la temperatura (Smith & Smith 2001), procesos que
conjuntamente con la tolerancia ante ciertos nutrientes y los procesos de
competencia interespecífica (fide Bertness et al. 2002) hacen que se reduzca la
diversidad y la abundancia de las macrófitas sumergidas (limnófitas).
47
La desaparición progresiva de las macrófitas es uno de los procesos más
contundentes de la eutrofización, ya que responde a una diversidad de relaciones
causa–efecto, muchas veces irreversibles. Diversos estudios han documentado la
intolerancia de ciertas especies al exceso de algunos nutrientes y a la competencia
interespecífica (Barrón et al. 2003, Bertness et al. 2002, McCook 1999, Weisner et al.
1997).
El papel de las macrófitas bénticas es muy importante en la estabilidad del
ecosistema (McCook 1999) y la reducción / ausencia de las mismas puede llevar a un
colapso por la desestabilización de las redes tróficas (Dolbeth et al. 2003) y una
modificación general de la estructura y composición de la comunidad béntica en
general que se da por procesos de tipo bottom–up (Achá & Fontúrbel 2003b). El
aumento de la concentración de algunos nutrientes confiere a ciertas especies de
macrófitas una ventaja competitiva sobre el resto, y con el tiempo llega a desplazarlas
ocupando su nicho ecológico y ocasionando una reducción de la heterogeneidad de
especies (fide McCook 1999).
El incremento de nutrientes –y en especial de nitrógeno– también afecta a la
vegetación de las orillas, ocasionando la reducción del número de especies por
competencia. Bertness et al. (2002) observaron que a las orillas de lagos eutróficos
las juncáceas pueden ser desplazadas y reemplazadas progresivamente por pastos y
berros mediante procesos de competencia por explotación. Al perderse las
juncáceas, especialmente S. californicus ssp. totora, se reduce también la capacidad
de resiliencia del ambiente (Fontúrbel et al. 2006b).
Ahora bien, el cambio de los productores primarios no sólo afecta a las macrófitas
sumergidas, sino que también es capaz de afectar a otros niveles relacionados con
éstos como es el zooplancton modificando las relaciones presa–depredador de
muchas especies animales (Koivula & Rönkä 1998) por cambios en los mecanismos
de control, como por ejemplo la reducción de cladóceros del género Daphnia por la
interrupción de procesos de tipo top–down (fide Manca et al. 2000) o la reducción de
las poblaciones de invertebrados forrajeros por medio de procesos de tipo bottom–up
al perderse las macrófitas (Weisner et al. 1997).
48
2.2.4.2 Alteración de las tramas tróficas
Los ecosistemas poseen un funcionamiento propio y característico que cuando es
―saludable‖ mantiene la integridad de los procesos y el balance de materia y energía
en el tiempo (De Leo & Levin 1997). El aporte adicional de nutrientes rompe el
equilibrio de estos procesos alterando la producción de biomasa y por lo tanto,
desestabilizando las tramas tróficas establecidas por miles de años de procesos de
evolución y coevolución (Fontúrbel 2002, Fontúrbel & Molina 2003, Fontúrbel &
Molina 2005), como planteó por primera vez Paine (1966).
Al modificarse el nivel de los productores primarios, incrementándose la cantidad
de fitoplancton y reduciéndose la cantidad de macrófitas bénticas (Agatz et al. 1999,
Dolbeth et al. 2003), se producen cambios sustanciales en todos los demás niveles
tróficos, ya que la variación en la disponibilidad de alimento ocasiona cambios en la
estructura y composición en las comunidades de herbívoros (Weithoff et al. 2000) por
medio de procesos de tipo bottom–up principalmente. El aumento en la cantidad de
fitoplancton puede representar una mejora en la cantidad y en la calidad (entendida
como la disponibilidad de recursos) del alimento para las comunidades de herbívoros;
en este caso, lo que explica el incremento característico de las poblaciones de
crustáceos durante los procesos eutróficos (Hemmi & Jormalainen 2002). Estos
cambios suelen ocasionar procesos en cadena que terminan con la reducción de la
diversidad de la comunidad.
Cuando el aporte antrópico de nutrientes va más allá de los elementos básicos (C, N,
P, S, etc.) y lleva metales pesados o contaminantes orgánicos, estos pueden
introducirse en las tramas tróficas ocasionando severos problemas por los procesos
de biodisponibilidad, bioacumulación y biomagnificación. En este sentido, las
comunidades bacterianas juegan un papel fundamental en la movilización de
elementos como el arsénico (Sohrin et al. 1997), el mercurio (Pickhardt et al. 2002) y
otros metales pesados (Triana & Laperche 1999). También se ha propuesto que
compuestos tóxicos como los PCB (policloruros de bifenilo) son capaces de pasar de
49
los microorganismos a los peces, acumularse en éstos y pasar de ahí a los
carnívoros mayores, incluido el hombre, en el que Weisskopft et al. (2003),
observaron una modificación en la proporción de sexos en la descendencia por el
efecto tóxico de los PCB a través de varias generaciones.
2.2.4.3 Alteración de los ciclos biogeoquímicos
El aporte externo de nutrientes en los sistemas lénticos ocasiona que el carbono, el
nitrógeno y –en menor grado– el fósforo sean fijados en forma de biomasa y
exportados hacia otros niveles tróficos (Barrón et al. 2003), al igual que otro tipo de
nutrientes no fundamentales (micronutrientes), metales pesados y compuestos
tóxicos bioasimilables (Sohrin et al. 1997). Cuando los sistemas son oligotróficos, la
producción y la mineralización de sedimentos son procesos metabólicamente
equivalentes, y por lo tanto se encuentran en equilibrio, en cambio en los sistemas
eutróficos la producción de sedimentos es mayor que la tasa de mineralización de los
mismos (Liikanen et al. 2002). Estudios de Predrosa & Rezende (2000) han
mostraron que el carbono inorgánico disuelto (CID) en aguas puede ser usado como
un indicador de eutrofización, ya que éste normalmente se encuentra en forma de
CO32– o HCO3
–, y en lagos eutróficos la producción de CID suele superar a la
mineralización del mismo.
También se ha determinado que el exceso de nutrientes también ocasiona un
aumento en la emisión de gases de invernadero en los lagos, los cuales se originan
por la descomposición bacteriana de los sedimentos, ya que los iones NO3– y SO4
2–
funcionan como aceptores finales de electrones y junto con la acidificación del medio
aumentan la producción de gases, aunque también se ha observado una baja
metanogénesis por la baja concentración de oxígeno disuelto en el agua (Liikanen et
al. 2002). También se ha observado que un exceso de nitrógeno atmosférico (en
forma de NH3+) puede agudizar procesos eutróficos por la fijación directa por parte de
cianobacterias y otras especies capaces de asimilar el nitrógeno directamente (fide
Hill et al. 2001). En sistemas oligotróficos normalmente se encuentra amonio en el
ciclo del nitrógeno, pero en sistemas eutróficos se ha determinado que existe una
tendencia a concentrar las bacterias oxidantes del amonio y a consecuencia de este
50
proceso varía la nitrificación de acuerdo a una variación estacional, de estratos y de
compartimientos (Hastings et al. 1998).
El incremento de fósforo (de origen antropogénico) afecta las condiciones Redox del
sistema léntico y rompe las barreras de desarrollo de muchas especies que se ven
limitadas en su crecimiento por la disponibilidad de fósforo, y dan paso a una
competencia interespecífica que desplaza a formas vegetales importantes para la
regulación de los lagos como son las ciperáceas (según Lissner et al. 2003). También
se ha planteado que el aumento de concentración de sulfatos en aguas eutróficas
incrementa la cantidad de bacterias sulfato reductoras (SRB), las cuales son una
parte muy importante del ciclo del azufre en la naturaleza, y que también juegan un
papel importante en el ciclo del mercurio y en la metanogénesis (Castro et al. 2002).
Como describen Smith & Smith (2001), la excesiva producción de sedimentos es una
característica distintiva de los procesos eutróficos, pero además de los problemas
anteriormente mencionados que este incremento provoca. Triana & Laperche (1999)
plantean que existe una movilización de contaminantes –especialmente metales
pesados– entre las aguas eutróficas, los sedimentos y los suelos circundantes, donde
el fósforo se asocia en complejos inorgánicos con los metales pesados y es
transportado a través de los ciclos biogeoquímicos aumentando la toxicidad de estos
contaminantes en el ambiente.
2.2.4.4 Aparición de especies invasoras
Los procesos eutróficos se caracterizan por la aparición de numerosas especies,
principalmente de macrófitas flotantes (García 2003, Ramsar 1999, Rodríguez 2002)
y cianobacterias (Ferreira et al. 2002, Parker et al. 1997, Tucci & Sant'Anna 2003), las
cuales casi siempre, por sus características r, se convierten en invasoras o
colonizadoras.
Como documentan Fontúrbel et al. (2003), las zonas donde se han encontrado
procesos eutróficos en el lago Titikaka presentan afloramientos de Lemna sp. y Azolla
sp., ambas plantas flotantes características de los procesos eutróficos (Rodríguez
2002), dichas macrófitas aprovechan el exceso de nitrógeno y fósforo y se desarrollan
51
cubriendo una gran parte de la superficie del agua (ver Figura 7). Estas macrófitas
suelen ejercer un efecto negativo sobre las limnófitas por la competencia por la PAR
(Ramsar 1999, Weisner et al. 1997)
Normalmente asociadas simbióticamente al helecho acuático Azolla, en los procesos
eutróficos aparecen varias especies de cianobacterias por su gran capacidad de fijar
el nitrógeno por medio de los heterocistos (Kim et al. 2001), dan al agua un olor fétido
característico y muchas veces incluso producen toxinas que se convierten en un
problema de salud pública (Ferreira et al. 2002).
Figura 7: Proliferación de Lemna gibba. y Azolla sp. en el lago Titikaka, mayo de 2003 (fotografía:
Francisco Fontúrbel).
Gu & Alexander (1996) estudiaron la capacidad de las cianobacterias de lagos
eutróficos de compensar el déficit de CO2 disuelto en el agua tomándolo directamente
de la atmósfera, pudiendo persistir en este tipo de ecosistemas hipertróficos incluso
después de la degradación total, mientras quede algo de agua. Las cianobacterias
más frecuentes en los lagos eutróficos son Microcystis aeruginosa y
52
Cylindrospermopsis raciborskii (Tucci & Sant'Anna 2003), las cuales representan un
problema de salud pública a nivel mundial porque son productoras de toxinas que
afectan al hígado, a los riñones y hasta pueden llegar a ser neurotóxicas.
También se ha determinado que los hongos desarrollan mejor en lagos eutróficos
porque las condiciones de temperatura y humedad les son más favorables, aunque
también el cambio de estas condiciones afecta negativamente a las limnófitas (Talley
et al. 2002). La invasión de estas especies se ha vuelto un problema mundial al que
se han buscado algunas soluciones (aunque aun parciales) como la propuesta por
Zhihui & Tianyi (1998) de eliminar a Lemna y Azolla por medio del uso de un
compuesto químico llamado TBT, un tóxico normalmente usado para el control de
invertebrados. En cuanto al control de las cianobacterias, se ha estudiado que
algunas macrófitas nativas de los lagos como Eicchornia crassipes inhibe
naturalmente la proliferación de C. raciborskii (Tucci & Sant'Anna 2003) y que el
crecimiento de Microcystis sp. se inhibe en presencia de sales e iones de potasio
(Parker et al. 1997).
2.2.4.5 Degradación de los ecosistemas y el paisaje
A medida que avanzan los procesos de eutrofización y se incrementan los índices de
contaminación se va produciendo una degradación progresiva de los ecosistemas por
la pérdida de especies y relaciones ecológicas, y consecuentemente también se da
una degradación del paisaje como la que se observa en la localidad de Huatajata
(Figura 8) donde las formas de vegetación sumergida, flotante y litoral están
prácticamente ausentes, al igual que los invertebrados característicos y las demás
especies animales.
53
Figura 8: Degradación del paisaje debida a la contaminación antrópica extrema en Bahía Cohana,
septiembre de 2006 (fotografía: Francisco Fontúrbel).
La desaparición de las macrófitas bénticas suele ser el detonante de la degradación
de los ecosistemas (McCook 1999), a la que le sigue la desaparición de los insectos
(por la falta de alimento) y posteriormente de las especies del nivel trófico superior,
las que se alimentan de los insectos (Koivula & Rönkä 1998). Según Bertness et al.
(2002), el aporte antrópico de nutrientes –especialmente de nitrógeno– es el principal
responsable de la degradación del paisaje por la reducción que provoca en las formas
de vegetación por procesos competitivos; el ejemplo que estos autores citan también
se ve en el lago Titikaka, las ciperáceas y las juncáceas se ven desplazadas por
pastos y otras gramíneas que aprovechan mejor el exceso de nitrógeno, ingresando
incluso dentro del Lago.
54
2.2.4.6 Destrucción de hábitats
La degradación de los ecosistemas y del paisaje lleva inevitablemente a la
destrucción de los hábitats porque se pierden las condiciones tróficas necesarias para
la presencia de las especies características del lugar. Los procesos eutróficos suelen
ocasionar la destrucción de los hábitats de las limnófitas y de la mayor parte de la
fauna por la reducción casi total de la concentración de oxígeno disuelto en el agua y
de la incidencia de PAR dentro del agua, dejando solamente a las especies flotantes
(fide Fontúrbel 2004b).
Los procesos de remediación en estos casos son muy costosos, de largo plazo y
con poca probabilidad de éxito (de acuerdo con Myrbo & Ito 2003), aunque se ha
determinado que la fitoremediación –ya sea con especies nativas, introducidas o
genéticamente modificadas– puede resultar una alternativa en estos casos, ya que
éstas se encargan de metabolizar los xenobióticos y mantener (relativamente) el
equilibrio del ecosistema (Macek et al. 2000, Meagher 2000, Petrucio & Esteves
2000).
2.3 Parámetros biológicos involucrados en la eutrofización
Como se ha descrito en los puntos anteriores, los procesos eutróficos ocasionan
severos cambios en la ecología y en la biología de los lagos. Considerando que la
complejidad de los procesos eutróficos es significativa, en muchas ocasiones es
conveniente recurrir a indicadores biológicos sencillos que permitan explicar y
cuantificar (relativamente) los procesos detallados en el apartado 2.2 (Fontúrbel
2003a, Schroll 2002, Valente et al. 1997). Los bioindicadores también resultan útiles
para la construcción de modelos que expliquen (o por lo menos traten de explicar)
matemáticamente el comportamiento de los procesos eutróficos (Foley 2000). En los
apartados que siguen, se describen los principales indicadores biológicos utilizados
para la evaluación del proceso eutrófico.
55
2.3.1 Macrófitas flotantes
El incremento de nutrientes, en especial de nitrógeno, son los factores responsables
de la aparición y proliferación de macrófitas flotantes, capaces de absorber estos
nutrientes del agua y realizar el intercambio gaseoso directamente con la atmósfera.
Las principales macrófitas flotantes características de los procesos eutróficos (según
García 2003, Ramsar 1999, Rodríguez 2002) son Lemna spp. y Azolla spp., siendo
esta última muchas veces portadora de cianobacterias.
2.3.2 Macrófitas sumergidas
La turbidez del agua, la sombra producida por el incremento de las macrófitas
flotantes, la reducción del oxígeno disuelto y el crecimiento de algas epifitas son las
principales causas de reducción y desaparición de las macrófitas sumergidas (según
Dolbeth et al. 2003, Weisner et al. 1997). De la misma forma desaparecen especies
animales estenoicas como los celenterados y poríferos. Por estas razones, la
reducción en la diversidad y la abundancia de las limnófitas también indican la
presencia y sirven para cuantificar el avance de los procesos eutróficos.
2.3.3 Productores primarios y fitoplancton
De acuerdo con Dolbeth et al. (2003), el incremento de nutrientes en los lagos
produce una explosión de los productores primarios. Dicha explosión se manifiesta
como un aumento en la cantidad de ciertos grupos fitoplancton (Weithoff et al. 2000),
en desmedro de otros grupos como por ejemplo, las diatomeas (Agatz et al. 1999).
La cuantificación del aumento de fitoplancton se la puede realizar por conteo directo
(véase Silva 1999) o por métodos bioquímicos indirectos como la medición de la
concentración de clorofila a (Carpenter 2002), o bien mediante el análisis del seston
(= fracción bioquímica formada por proteínas, lípidos y carbohidratos) de las algas
(Boëchat & Giani 2000). Una elevada cantidad de fitoplancton, pero con baja
diversidad es un indicador evidente de eutrofización.
56
Otro factor importante –pero poco estudiado– que se da a consecuencia de la
explosión de productores primarios, es el desarrollo del bacterioplancton, que
constituye un importante nivel de consumidores primarios. El aumento de la
comunidad bacteriana y sus procesos bottom–up y top–down son un factor
fundamental en la movilización y metabolización de los nutrientes (Muylaert et al.
2002), pero el principal problema que hay que enfrentar es la cuantificación del
bacterioplancton, ya que por métodos microbiológicos convencionales resulta
prácticamente imposible porque cerca de un 80–90% de los microorganismos no son
cultivables (Borneman et al. 1996, Staley et al. 1997).
Por esta razón se han venido empleando métodos moleculares (véase Dominik &
Höfle 2002, Höfle et al. 1999, Weinbauer & Höfle 1998), métodos fotométricos (Saida
et al. 1998), métodos isoeléctricos (Jaspers & Overmann 1997) y métodos
bioquímicos (Boëchat & Giani 2000). La ventaja de los métodos moleculares es que
permiten conocer la diversidad y el grado de parentesco de las cepas presentes, la
ventaja de los demás métodos indirectos mencionados, es que permiten realizar
estimaciones bastante precisas de la abundancia.
2.3.4 Fauna característica de un proceso eutrófico
Durante el desarrollo de los procesos eutróficos los crustáceos y los anélidos
incrementan su biomasa pero los demás grupos de fauna se reducen
considerablemente (Dolbeth et al. 2003). Los anélidos oligoquetos (en especial los de
la familia Tubificidae) son buenos indicadores de eutrofización y también se ha
determinado que pueden ser usados en procesos recuperación para la recuperación
del zoobentos (Rosenberg 2001). Se ha observado que los oligoquetos están
presentes en sistemas eutróficos donde existen sedimentos de baja carga orgánica
(LOS) y no así en los de alta carga orgánica (HOS, Lang 1997).
Ponge et al. (1999) determinaron que las lombrices son de mucha importancia para la
movilización de nutrientes entre el agua, el suelo y la vegetación, y por lo tanto
afectan directamente a la fertilidad del suelo. Los grupos más afectados son los
celenterados, poríferos e insectos (especialmente las larvas de tricópteros), ya que
57
éstos son estenoicos y muy sensibles a la contaminación y la eutrofización, por lo que
son los primeros en desaparecer al iniciarse el proceso eutrófico.
Si bien todos los crustáceos experimentan un aumento durante los procesos de
eutrofización, los cladóceros son los indicadores más representativos en sistemas
eutróficos. Estudios realizados con Daphnia laevis han mostrado que es posible que
la proliferación de este grupo en aguas eutróficas se deba a la selectividad de la dieta
(Eskinazi-Sant'anna et al. 2002). Callisto et al. (2002) observaron que los
quironómidos son los dípteros predominantes en los procesos eutróficos.
2.3.5 Calidad y fisicoquímica del agua
El desarrollo de los procesos eutróficos afecta negativamente a la calidad del agua.
El incremento de nutrientes disueltos y el aumento de los productores primarios
ocasiona que la turbidez del estrato superior aumente (fide Weisner et al. 1997) así
como la temperatura del mismo.
La aparición de cianobacterias –y ocasionalmente también de cianotoxinas– también
contribuye a enturbiar el agua y a la acidificación del medio (Ferreira et al. 2002).
Petrucio & Esteves (2000) y Tucci & Sant’Anna (2003) mostraron que la presencia de
las macrófitas Eicchornia crassipes y Salvinia auriculata compensa en gran medida el
exceso de nutrientes y evita la proliferación de cianobacterias y cianotoxinas (aunque
pueden llegar a convertirse en plantas plaga por ser estrategas r característicos).
Los principales parámetros de medición de calidad de agua en sistemas eutróficos
(según Valente et al. 1997) son los siguientes:
Temperatura
pH
DQO / DBO5
Oxígeno disuelto
Nitrógeno total
Conductividad eléctrica
Oxígeno consumido
58
2.4 El componente social en el lago Titikaka
Conocer la influencia antrópica sobre los ecosistemas es fundamentales para
gestionar la conservación de los mismos (Wear & Bolstad 1998). Sólo conociendo y
comprendiendo el contexto de las condiciones de vida de los pobladores de una
región es posible dar soluciones reales y sostenibles a los problemas ambientales, ya
que para que la conservación del medio ambiente sea bien aceptada por los
pobladores, no debe irrumpir bruscamente en el modo de vida y las actividades
productivas de las personas. Es vital en este sentido transversalizar con la directiva
primaria (Richard 2003) [veáse definición en el Glosario, Anexo # 3].
2.4.1 Descripción general de las poblaciones del área
Actualmente el lago Titikaka está poblado mayormente por personas de lengua
aymará con una presencia menor de quechuas y otros grupos. El idioma
predominante es el aymará, seguido del castellano. Es difícil precisar los orígenes
étnicos–culturales de los habitantes del lago porque más de 500 años de mezcla
entre aymaras, incas y españoles siguen dejando dudas respecto a estos temas
(Bouysse-Cassagne 1991).
Las poblaciones asentadas a orillas del lago Titikaka llevan un estilo de vida similar
en función a las condiciones climáticas y naturales de la región. En 1997, la
cooperación japonesa (JICA) realizó un estudio social completo para el municipio de
Achacachi (realizado por Terakado 1997), cuya información en gran medida puede
extrapolarse a las demás poblaciones del lago Titikaka.
En las poblaciones rurales de la región se cuenta con autoridades gubernamentales
(sub–prefecturas, gobiernos municipales, juzgados, etc.) y también con autoridades
comunitarias, reconocidas oficialmente por medio de las Organizaciones Territoriales
de Base (OTBs). En la región también trabajan varias organizaciones no
gubernamentales y otras instituciones privadas.
59
Las poblaciones se organizan en comunidades, como la unidad básica de
organización social, teniendo como misión velar por la educación, el mejoramiento de
las viviendas, la protección a la salud y la sanidad, el mejoramiento de las
capacidades productivas y la facilitación de los sistemas cooperativos (según datos
de Terakado 1997). El 82% de las familias de la región se declaran como católicas
(pero un 58% también rinde culto a la Pachamama y mantiene parcial o totalmente
las costumbres de la cultura originaria) y un 13% se declaran protestantes (Terakado
1997).
La tenencia de la tierra fue otorgada a los campesinos por medio de la Ley de
Reforma Agraria en 1952, y la sucesión hereditaria es el principal mecanismo de
mantenimiento de la propiedad. La incidencia de la pobreza en gran parte de la
región es muy alta, los datos del Censo 2001 del Instituto Nacional de Estadística
relevan un promedio de 97%, aunque debe analizarse cada caso particular de
acuerdo al nivel de ingresos y al tipo de actividades productivas.
2.4.2 Actividades económicas productivas de los pobladores
La actividad agropecuaria es la principal fuente de ingresos de los pobladores de la
región, seguida de la actividad turística. Por esta razón, diversos sectores del lago
Titikaka han sido transformados y adaptados a la actividad agrícola (inclusive con
cultivos hasta la orilla misma), para la crianza de ganado, y para la construcción de
infraestructura hotelera y servicios turísticos complementarios. Dichas modificaciones
al entorno, sin embargo, la mayoría de las veces no obedecen a ningún Plan de
Ordenamiento Territorial, ni cuentan por autorización expresa de la autoridad
ambiental competente.
El microclima que genera el gran volumen de agua contenido en el lago Titikaka
propicia el cultivo de especies vegetales nativas, principalmente Solanum andigenum
(papa), Chenopodium quinoa (quinua) y Oxalis tuberosum (oca), y también especies
introducidas como ser Zea mays (maíz), Hordeum vulgare (cebada), etc., y la cría de
ganado camélido, vacuno, ovino y porcino. Los campesinos de la región orientan la
60
producción agropecuaria a dos grandes áreas: (1) el autoconsumo (17%) y (2) la
venta directa (83%) de los productos sin ningún tipo procesamiento (Orlove et al.
1991). La pesca es otra actividad importante en la región, aunque los grandes
criaderos de trucha están en manos de la cooperación japonesa y empresas
privadas. La extracción de macrófitas acuáticas también es una práctica habitual
entre los campesinos de la región (Levieil & Orlove 1991).
El turismo es otro pilar potencial de la economía de la región, ya que las
características naturales y culturales propias del lugar atraen a cientos de visitantes
cada año. La mayor parte del turismo de la región carece de planificación ambiental
alguna. En general, el acceso, infraestructura y servicios a disposición del turista son
deficientes, y estas diferentes actividades relacionadas con el turismo no obedecen a
criterios de planificación ecoturística ni normativas de impacto ambiental, que
incorporen el factor humano y las actividades productivas en las medidas de manejo y
conservación del ambiente (Janssen & Carpenter 1999).
2.4.3 Impacto de las actividades productivas en el ambiente
Todas las actividades productivas del ser humano, en mayor o menor grado,
impactan sobre el medio ambiente, transformándolo, al igual que hacen todas las
especies con su medio, claro que en umbrales de perturbación mucho menores. Las
actividades productivas mencionadas en el apartado anterior tienen un fuerte impacto
sobre los ecosistemas del lago Titikaka, y con el crecimiento poblacional de las
últimas décadas los problemas de contaminación y degradación han aumentado
hasta niveles preocupantes.
La actividad agrícola intensiva está provocando el agotamiento, salinización y
desertificación de suelos, y el uso de insumos agrícolas (fertilizantes, plaguicidas y
herbicidas, muchas veces prohibidos) están aumentando los problemas de
contaminación edáfica e hídrica y causando severos problemas en la salud de los
campesinos. El sobrepastoreo también es una causa de degradación del suelo.
61
La pesca en el Titikaka es parte de a cultura ancestral de los pueblos originarios, sin
embargo la práctica pesquera antigua difiere mucho de la actual (Vellard 1991a) que
es nociva para el ambiente por las malas prácticas de extracción y el
sobreaprovechamiento. A la problemática de la extracción no controlada, se suman
los impactos de la actividad acuícola, principalmente orientada al cultivo de
salmónidos, actividad de alto impacto ambiental, que genera problemas en varios
países del mundo, tanto en sistemas dulceacuícolas como marinos (Buschmann et al.
2006).
El problema de la fauna ictícola nativa en el lago Titikaka se agrava día a día por dos
causas fundamentales: (1) la sobrepesca y (2) la competencia con especies
introducidas. Especies nativas del Titikaka como Orestias pentlandii (nombre
común: boga) y O. cuvieri (nombre común: humanto) están reportadas como extintas
por los motivos anteriormente mencionados. La introducción de Salmo gairdneri,
Oncorhynchus mykiss y Basilichthys bonariensis con fines económico–productivos y
recreativos ha tenido un impacto negativo muy fuerte sobre la ictiofauna nativa del
lago Titikaka, llevando a las poblaciones de Orestias y Trichomycterus a niveles
elevados de amenaza de extinción (Orlove et al. 1991).
La extracción de macrófitas –principalmente Potamogeton strictus, Elodea
potamogeton y Myriophyllum spp. (Figura 9)– también representa un problema
ambiental de grandes proporciones porque afecta a la dinámica biogeoquímica,
trófica y biológica de las demás especies (por ejemplo, Telmatobius culeus desova
sobre las macrófitas). La totora (Schoenoplectus californicus ssp. totora) también es
extraída para usarse como forraje de ganado.
La instalación de criaderos de trucha también contribuye al incremento de nutrientes
que posteriormente desencadenan procesos eutróficos, ya que la cantidad de
alimento que se suministra a los peces es bastante mayor de la requerida, quedando
el excedente a disposición de los microorganismos, quienes se encargan de
metabolizar estos nutrientes en formas ambientalmente más asimilables. La actividad
turística de la región contribuye con la generación de la mayor parte de los residuos
sólidos vertidos en las orillas, así como con la contaminación provocada por
62
combustibles y lubricantes de automóviles, o el lavado de ropas con jabón y
detergentes.
Figura 9: Extracción grandes cantidades de Myriophyllum quitense en Bahía Cohana
(fotografía: Francisco Fontúrbel).
2.4.4 El turismo en la región
El turismo en la región del Titikaka está muy extendido, aunque el ecoturismo es muy
reducido a pesar de contar con propuestas como la de Richard & Contreras (2003). El
turismo ―tradicional‖ en la región es de alto impacto ambiental ya que ni los turistas ni
las agencias de viaje ni los propietarios de infraestructura y servicios turísticos han
generado todavía la suficiente conciencia ambiental como para incluir la gestión
ambiental dentro del marco turístico (sensu Fontúrbel & Palomeque 2005). Los
destinos turísticos más visitados, y por ende más contaminados, son Huatajata,
Tiquina, Huarina, Achacachi, Copacabana y la Isla del Sol y también son los más
contaminados.
63
El lago Titikaka posee atractivos turísticos relacionados a los aspectos paisajísticos y
a los aspectos culturales, dentro de estos últimos es importante mencionar a las
ruinas precolombinas y las expresiones culturales actuales. El factor culinario también
es una importante fuente de ingresos, ya que la trucha del lago y las ancas de rana
son platos muy apetecidos por los visitantes, aunque debería aprovecharse más lo
tradicional. La extracción de especies tanto nativas como introducidas, para
abastecer los restaurantes de la región, no siguen planes de aprovechando
sostenible, no respetan vedas de reproducción, ni son fiscalizadas por autoridad
alguna.
2.5 La ecología de la conservación de ecosistemas
En la década de 1970 la humanidad empezó a tomar conciencia del daño ambiental
que estaba produciendo, poniendo en riesgo a la vida del planeta y a la propia
supervivencia, inclusive. Bajo esta visión es que en los años 80 nace la biología de la
conservación como un nuevo paradigma de las ciencias biológicas (fide Washitani
2001), con el objetivo de mantener la diversidad biológica y garantizar su
sostenibilidad a largo plazo.
A raíz de casi 20 años de ecología de la conservación, en 1992 se celebró la primera
Cumbre de la Tierra en Rio de Janeiro (Brasil). En dicha cumbre, dignatarios de
estado de todo el mundo, junto con representantes de organizaciones no
gubernamentales involucradas en el área y expertos en el tema se reunieron para
definir los lineamientos del mundo en cuanto al aprovechamiento sostenible de los
recursos naturales y el control de la contaminación y la degradación de los ambientes
(Fontúrbel 2004a).
Gracias a este movimiento, el número de estudios y proyectos realizados en el campo
de la ecología de la conservación aumentó significativamente y aun se encuentran en
un auge económico e investigativo considerable, puesto que a pesar de contar con
convenios y tratados internacionales, las actividades humanas siguen teniendo un
impacto negativo sobre el ambiente. El año 2002 se celebró la segunda Cumbre de la
64
Tierra en la ciudad de Johannesburgo (Sudáfrica), la que también fue denominada
Rio+10 porque tenía como meta principal evaluar los primeros diez años de la
conservación de la Tierra, lamentablemente esta cumbre, a diferencia de Rio 92, dio
pocos frutos (Fontúrbel 2004a). A fines del siglo XX, surge una nueva tendencia en la
ecología de la conservación: la conservación de la integridad del ecosistema.
2.5.1 Definición del paradigma de conservación de ecosistemas
Si bien la visión tradicional de la ecología de la conservación sigue siendo la más
aplicada a nivel mundial, estando incluso contemplada como política de estado en
varios países, entre ellos Bolivia (mediante la Estrategia Nacional de Conservación de
la Biodiversidad), en los último años un nuevo paradigma ha ido ganando fuerza: la
ecología de la conservación de ecosistemas. Bajo la visión de la complejidad y la
integridad de los ecosistemas (planteada por De Leo & Levin 1997) es que se ha
generado un nuevo paradigma de conservación que busca preservar esas
características en la biodiversidad, y no sólo la biodiversidad como un ente discreto
(Fontúrbel 2004a).
El enfoque sistémico de esta nueva corriente lo han definido Schwartz et al. (2000).
Este nuevo paradigma de la conservación de la biodiversidad busca la conservación
de las especies por medio de la conservación de las relaciones ecológicas y de la
integridad que garantiza el funcionamiento ―saludable‖ (término definido por De Leo &
Levin 1997) y la sucesión dinámica de los ecosistemas.
2.5.2 La problemática de la conservación de especies aisladas
La naturaleza es diversa desde lo más elemental de su estructura, y las formas de
vida que se conocen actualmente han llegado a ese estado por medio de la
diversificación en el tiempo. De igual manera, los ecosistemas no son sólo un
conjunto de poblaciones ni estas un conjunto de individuos, sino que entre ellas
existen relaciones inter e intraespecíficas y relaciones con el medio abiótico, que
garantizan su normal funcionamiento (De Leo & Levin 1997).
65
Estas relaciones son estudiadas por la ecología de poblaciones y comunidades, y
junto con ella está la genética de poblaciones y comunidades, que estudia el
comportamiento de los factores intrínsecos de herencia y variabilidad en dichos
niveles. La conjunción de estas dos disciplinas ha llevado a la elaboración de una
serie de modelos como los planteados por Foley (2000) para explicar las causas más
probables de extinción en el análisis de las poblaciones pequeñas, que son las más
expuestas a perecer en el tiempo por los fenómenos estocásticos relacionados con
una reducida variabilidad genética y estrechez de nicho (entendido desde la visión de
hipervolumen de condiciones ambientales).
2.5.2.1 Peligros de la homogenización y degeneración genética
Desde que Darwin (1852) planteó a la selección natural como el principal
mecanismo evolutivo de las especies, los científicos han buscado el factor intrínseco
de dicha variabilidad. En los últimos años, el avance de las ciencias biológicas y de la
biotecnología ha relevado que es el material genético el responsable directo y
primario de las adaptaciones, la especiación y la extinción. Se ha identificado como la
principal fuente de variabilidad a la mutación, que es un fenómeno aleatorio que va
produciendo una serie de variantes de los alelos convencionales de una especie, los
cuales permanecen o desaparecen en las poblaciones por medio de mecanismos de
selección natural a nivel de genotipo y expresión fenotípica.
La generación de variabilidad genética depende de varios factores como la tasa de
mutación, la incidencia de los procesos de selección natural, la frecuencia génica de
los otros alelos y su relación adaptativa con el medio y estrategias más complejas
como la selección dependiente de la frecuencia (Klug & Cummings 1999). Junto con
todos estos factores es necesario considerar el tamaño de la población, ya que
mientras más grande sea esta, mayores son las probabilidades de sobrevivencia por
la cantidad y distribución y diversidad de las frecuencias génicas.
Una mayor variabilidad genética implica una mayor heterogeneidad poblacional
(fide Klug & Cummings 1999), que es sumamente favorable en términos de selección
natural. Al existir una mayor cantidad de formas dentro de una misma especie,
66
mayores son las probabilidades de que esta persista en el tiempo cuando las
condiciones ambientales varían, puesto que también será mayor la disponibilidad de
genes para posibles respuestas a la heterogeneidad ambiental.
La variabilidad genética suele mantenerse de forma natural en las poblaciones, ya
que existe un flujo constante de genes y actúan procesos de selección natural que se
encargan de distribuir los alelos beneficiosos y de eliminar los perjudiciales. Sin
embargo, la influencia humana ha venido a modificar radicalmente esta dinámica
natural por medio de la selección artificial y la homogenización genética. Un claro
ejemplo de esta situación son todas las especies domésticas, como ser un campo de
cultivo de maíz (Zea mays), el agricultor ha realizado una selección artificial de la
especie a partir de variedades silvestres, y durante muchos años ha ido escogiendo
las formas más grandes y de mayor rendimiento, hasta llegar a tener una variedad
para cultivo. En dicho campo de cultivo existe sólo Z. mays y además que todas las
plantas son genéticamente homogéneas por la endogamia (fide Fontúrbel 2004a).
En muchos casos, la homogenización genética está relacionada directa o
indirectamente con la degeneración genética por endogamia, ya que al reducirse la
variabilidad intrínseca, también se reducen las posibilidades de adaptarse a
fluctuaciones o nuevas condiciones ambientales. Es por ello que todas las especies
silvestres han desarrollado adaptaciones morfológicas, etológicas y coevolutivas
(véase Fontúrbel & Molina 2003, Fontúrbel & Molina 2005) para evitar procesos de
endogamia y consanguinidad, conducentes en la mayoría de las veces a la extinción.
Volviendo al ejemplo del cultivo de Z. mays, al tener todas las plantas las mismas
características, están condenadas a morir con un cambio de condiciones ambientales
para las que no están adaptadas, como por ejemplo una temporada fría o una sequía.
En otros casos, como por ejemplo un cultivo de Solanum tuberosum (Solanaceae,
nombre común: papa) donde existe reproducción vegetativa, la población está
formada por clones.
67
2.5.2.2 Pérdida de la variabilidad genética
La pérdida de la variabilidad genética o erosión genética es un fenómeno que ocurre
ocasionalmente en la naturaleza y que normalmente lleva a la extinción de la especie
o a la especiación y a la consiguiente diferenciación en nuevas especies. Las
actividades antrópicas desde el inicio de la civilización humana siempre han tendido a
reducir la variabilidad genética para la obtención de formas homogéneas, útiles
dentro del paradigma productivo de las sociedades, bajo los diferentes modos de
producción de las diferentes épocas y culturas de la historia del hombre. Este
comportamiento ha llevado, por un lado, a reducir notablemente el número de
especies de flora y fauna en las regiones habitadas en función a criterios de uso, y
por otro lado ha provocado la persistencia de unas cuantas variedades de
importancia económica y/o cultural frente a la extinción de la mayoría de las
variedades silvestres (fide Fontúrbel 2004a).
Recientemente se ha tomado conciencia de que la reducción de la variabilidad
genética lleva inevitablemente a la extinción de las especies a mediano o largo plazo,
puesto que es necesario un flujo de genes de las formas silvestres para dar mayor
resistencia y para evitar la extinción por excesiva consanguinidad. Estimaciones
actuales calculan que el ganado bovino (Bos taurus) tiene aproximadamente unos
cien años más de existencia debido a la homogenización genética, la consanguinidad
excesiva (realizada por el hombre con el fin de mantener las razas puras) y la
extinción de la forma silvestre (que era la fuente de diversidad alélica).
La pérdida de la variabilidad genética también está relacionada con el tamaño de la
población, y de esta relación surge el concepto de población mínima viable, que es
definida por Shaffer (1981) como ―…número mínimo necesario de individuos de una
población que permite asegurar su supervivencia y reproducción‖· La determinación
de una población mínima viable puede realizarse mediante modelos matemáticos–
ecológicos (Foley 2000), aunque no siempre se ajustan a todas las situaciones.
2.5.2.3 Desestabilización de ecosistemas
68
Cuando se habla de ecosistemas es necesario tener en cuenta que en este caso el
todo es mayor a la suma de las partes, y si se considera al ecosistema como un
―superorganismo‖ o una ―macroespecie‖ la variabilidad de la que se habló en los
puntos anteriores podría extrapolarse a la diversidad biológica. En este sentido, De
Leo & Levin (1997) plantean que un ecosistema diverso es más estable, y la
estabilidad genera diversidad porque permite la compartimentalización de nichos
(Krebs 1985).
Los ecosistemas son el producto de cientos o miles de años de evolución conjunta y
adaptación, por medio de procesos de sucesión ecológica (Washitani 2001). Al
perderse una o más especies, se interrumpen parcial o totalmente uno o más de los
procesos naturales que mantienen el flujo de materia y energía del cual depende el
funcionamiento ―saludable‖ (términos de De Leo & Levin 1997) del ecosistema,
ocasionando una perturbación en las redes tróficas y en los mecanismos de control
de la diversidad de las comunidades (fide Achá & Fontúrbel 2003a).
Cuando se desestabiliza el funcionamiento de un ecosistema se afectan
negativamente las especies más sensibles (que normalmente son también las más
propensas a la extinción), y por ende, todas las especies relacionadas con éstas.
Estos fenómenos ocasionan reacciones en cadena que posteriormente llevan a la
reducción de la biodiversidad, que a largo plazo puede cambiar radicalmente la
estructura y funcionamiento del ecosistema, por medio de procesos de sucesión
ecológica secundaria, resultando inclusive en nuevas comunidades no análogas
(Fox 2007).
2.5.3 Estabilidad, integridad y funcionamiento de los ecosistemas
Como se mencionó en el apartado anterior, los ecosistemas en su totalidad son más
que la suma de sus partes, porque las diferentes relaciones existentes entre ellas
tienen un papel fundamental en el funcionamiento del mismo. Muchas veces resulta
más sencillo concebir al ecosistema como un ―superorganismo‖ pero esta concepción
deja de lado la complejidad del mismo obviando los diferentes gradientes entre los
69
componentes del ecosistema y de este con los ecosistemas vecinos, así como la
evolución a esa escala (fide De Leo & Levin 1997).
Normalmente, las visiones simplificadas y los modelos que tratan de explicar los
ecosistemas no toman en cuenta que las comunidades dentro de un ecosistema no
necesariamente están en las mismas condiciones ni en la misma situación de
equilibrio (De Leo & Levin 1997). Por ello no se puede considerar al ecosistema como
un sistema homogéneo, pero sí se lo puede considerar como un sistema unitario en
cuanto a sus procesos, los que se manifiestan desde la óptica del ser humano, como
bienes y servicios ambientales.
El nuevo paradigma de la conservación de ecosistemas se basa en postulados como
los de Schwartz et al. (2000) y Hector et al. (2001), quienes que plantean que la
estabilidad del ecosistema depende directa y verticalmente de la riqueza y la
diversidad de las especies. La optimización de dichos parámetros maximiza la
estabilidad y funcionamiento sostenido del sistema, bajo lo que De Leo & Levin (1997)
han dominado integridad del ecosistema, que en las propias palabras de estos
autores puede entender como el funcionamiento ―saludable‖ del ecosistema a largo
plazo. Las visiones parciales de los ecosistemas pueden funcionar a corto plazo y en
ocasiones a mediano plazo, pero en escalas espacio–temporales de largo plazo estos
modelos no son factibles ya que los procesos individuales del ecosistema y la
biodiversidad presentan un comportamiento asintótico (Hector et al. 2001), siendo la
biodiversidad el factor clave para mantener al ecosistema funcionando de manera
integra sosteniblemente (De Leo & Levin 1997).
Janssen (2001) realiza una comparación entre el sistema inmune de los vertebrados
y el funcionamiento de los ecosistemas. Dicha aproximación se basa en la
comparación de los mecanismos inmunológicos de reconocimiento y destrucción de
los invasores, que son comparados por analogía con la capacidad de resiliencia de
los ecosistemas. En este sentido, Janssen (2001) reconoce cuatro tipos principales
de invasores en los ecosistemas: (1) los invasores humanos, (2) los invasores
tecnológicos –incluyendo a los transgénicos–, (3) los invasores culturales, y (4) los
invasores biológicos. Los primeros tres tipos de invasores están directamente
70
relacionados con la actividad humana, pero en el cuarto tipo, los invasores biológicos,
se incluyen las especies invasoras que suelen aparecer como consecuencia de la
contaminación y la degradación de los ambientes naturales (Washitani 2001). Las
interacciones que hacen del ecosistema un sistema unitario y complejo se pueden
reconocer en dos niveles: (1) las interacciones a nivel de producción, y (2) las
interacciones a nivel de servicios ecológicos (Fontúrbel 2004a).
2.5.4 Las relaciones y la interdependencia de los seres vivos
Bajo la visión integral del ecosistema planteada por De Leo & Levin (1997), los
postulados de Schwartz et al. (2000) sobre la estrecha relación que existe entre la
diversidad y el funcionamiento adquieren mayor relevancia, en especial si
consideramos los dos criterios fundamentales planteados por estos autores, que son:
(1) mantener los procesos del ecosistema y (2) mantener la producción de las
especies nativas, ambos basados en modelos teoréticos de tipo A y B (Figura 10) de
los ciclos biogeoquímicos (Schwartz et al. 2000).
71
Figura 10: Relaciones hipotéticas entre la biodiversidad y el funcionamiento del ecosistema donde existe
una relación directa entre A y B. La relación de tipo A describe una función lineal mientras que la de tipo
B muestra un comportamiento asintótico en el que la eficiencia del ecosistema es alta a baja diversidad.
Las líneas punteadas muestran las posibles relaciones intermedias entre los tipos A y B (en base a
Schwartz et al. 2000).
2.5.4.1 Dependencia de los seres vivos entre sí
En la naturaleza todas las especies de un ecosistema se relacionan directa o
indirectamente y su permanencia en el tiempo está condicionada por estas relaciones,
y es por ello que la conservación de la biodiversidad no puede ser entendida en
términos de especies aisladas, por lo menos no a largo plazo. Las corrientes clásicas
de la conservación tienden a adoptar una visión reduccionista, mientras que la
conservación de ecosistemas posee una visión holista (De Leo & Levin 1997) en la
que no se puede discriminar dentro de un ecosistema un grupo de especies
―importantes‖ o ―fundamentales‖ y otro de especies ―no importantes‖ o ―no
72
fundamentales‖ (Hector et al. 2001) ya que el enfoque utilitario (fide Kellert 1996) que
el ser humano le da a las especies no corresponde con la estructura y funcionamiento
del ecosistema. Una determinada especie puede ser económicamente importante o
no, pero dentro del ecosistema todas deben ser consideradas como importantes,
porque cumplen una determinada función en él.
El cambio en la composición y estructura de las comunidades (por introducción,
reducción o extinción de una o más especies) afecta a largo plazo al ecosistema que
se desea conservar, por más que existan programas individuales de conservación, ya
que la pérdida de la integridad del ecosistema hace que la capacidad de resiliencia
del mismo sea menor, y con el paso del tiempo los procesos de sucesión ecológica
directa se encargarán de transformar el ecosistema (De Leo & Levin 1997). Por
ejemplo, si existe una fuerte perturbación en un bosque y en este existen programas
de conservación de ciertas especies, la degradación del hábitat (Washitani 2001)
hace que los procesos de sucesión ecológica lleven a ese bosque a convertirse en
una sabana o en una pradera, y si las influencias negativas siguen afectando el lugar,
después es posible que hasta se convierta en un desierto.
Al desaparecer las especies que sirven de sustrato, de alimento y/o que prestan
determinados servicios a las especies que se procura conservar, éstas también
desaparecerán irremediablemente, incluso si son conservadas de manera ex–situ
(por ejemplo, en un zoológico). Al cabo de un tiempo, la homogenización genética y la
cría en cautiverio (relacionada con la pérdida de comportamiento instintivo natural)
terminará por acabar con las especies en unos pocos años más (fide Fontúrbel
2004a).
A partir de que Paine (1966) propusiera que eran las estrellas de mar las que
controlaban la diversidad en ciertos ecosistemas marinos, los científicos comenzaron
a estudiar las relaciones interespecíficas que mantenían la diversidad en las
comunidades, y de esa forma se elaboraron los modelos de control top–down y
bottom–up. El tipo de control top–down planeta que es la especie que se encuentra
en el último nivel trófico la que controla la diversidad, ya que ejerce un control sobre
los demás consumidores para que estos no acaben con los niveles inferiores de la
73
comunidad trófica; el modelo bottom–up en cambio plantea lo contrario, siendo los
productores primarios los responsables de mantener la diversidad de especies (Achá
& Fontúrbel 2003b).
La validez de estos dos modelos de control de la diversidad, así como las propuestas
de un mecanismo mixto de control y de mecanismos intrínsecos independientes ha
sido muy discutida y se ha visto que el tipo de control presente puede variar según el
caso particular que se analice (revisar Achá & Fontúrbel 2003). Sea cual sea la
posición que se asuma al respecto, está claro que los modelos de control de
diversidad en las comunidades son una de las piedras angulares en la ecología de la
conservación.
Otro aspecto muchas veces dejado de lado en la ecología de la conservación es la
ecología microbiana, ya que las cientos o miles de especies microorganismos (entre
eubacterias, arqueobacterias, hongos y levaduras) que se encuentran en cada
ecosistema cumplen funciones vitales en la descomposición, movilización,
transformación y fijación de nutrientes (fide Varnam & Evans 2000) de las cuales
dependen todas las demás especies de flora y fauna. Si no existiesen los
microorganismos, sería imposible completar los ciclo biogeoquímicos de los
nutrientes, y las capacidades de resistencia y resiliencia ecosistémica serían
significativamente menores. Usualmente, cuando existe algún evento adverso en el
ambiente, como por ejemplo un derrame de petróleo (Achá & Fontúrbel 2000), las
medidas de restauración consideran a las especies de flora y fauna y al aspecto del
paisaje, pero muy pocas veces se pone atención en evaluar y mitigar los efectos
sobre la flora microbiana, y la afectación de esta hace que se desestabilice el
ecosistema y se pongan en riesgo a las demás especies.
2.5.4.2 Dependencia de los seres vivos con el medio
Así como cada especie depende de un conjunto de otras especies para sobrevivir,
todas estas también dependen del medio físico en el que viven, y más
específicamente, de las condiciones particulares de ese medio físico. Cada especie
tiene dentro de su hábitat un nicho ecológico, que Smith & Smith (2001) definen
74
como ―…el hipervolumen o rango de condiciones ambientales bajo las cuales una
especie puede sobrevivir‖. Bajo esta concepción, la ecología de la conservación
considera además el aspecto de la integridad del hábitat, ya que el cambio de las
condiciones físicas del ambiente implica una modificación del nicho, y la
supervivencia de una determinada especie en el hábitat modificado estará en función
a su tolerancia y a la amplitud de nicho que tenga (es decir, si es generalista o
especialista).
Washitani (2001) plantea que las acciones humanas contribuyen a la ruptura de
relaciones ecológicas y a la desestabilización de ecosistemas, fenómeno que
normalmente va acompañado de procesos de invasión por especies exóticas y
degradación (como por ejemplo, la eutrofización en lagos y estuarios), los cuales
ocasionan la disminución y fragmentación de las poblaciones, exponiéndolas muchas
veces a procesos de deriva genética o consanguinidad. Este autor identifica dos
factores clave para la pérdida de la biodiversidad: (1) la pérdida del hábitat y (2) la
degradación del hábitat. La eutrofización conduce de una biota K a una r, por el paso
de varios nichos estrechos a unos pocos nichos amplios, y consiguientemente a una
reducción de la biodiversidad.
2.5.5 La resiliencia ambiental
Los ecosistemas poseen tres mecanismos de reacción ante las perturbaciones: la
resistencia, la resiliencia y la transiliencia. La ecología de la conservación trabaja con
los dos primeros aspectos, y trata de prevenir el tercero, que implica la
transformación sucesional del ecosistema.
La resistencia ambiental, que se define como la capacidad del ecosistema de
absorber el impacto de la perturbación sin que se produzca modificación alguna no es
muy relevante para la conservación, mientras que la resiliencia, que se define como
la capacidad de volver al estado inicial después de sufrir la perturbación, es de mucha
importancia dentro de esta disciplina (Fontúrbel 2004a).
75
De acuerdo con De Leo & Levin (1997) la resiliencia ambiental es mayor en
ecosistemas no intervenidos, ya que las perturbaciones en el ecosistema alteran su
normal funcionamiento y reducen la capacidad de resiliencia, haciéndolo más
vulnerable. En la analogía elaborada por Janssen (2001) entre el ecosistema y el
sistema inmune, la resiliencia juega el papel que tienen las estrategias adaptativas de
las inmunoglobulinas, por lo tanto, una reducción de la capacidad de resiliencia sería
equivalente a una depresión del sistema inmune o a una inmunodeficiencia. Western
(2001) plantea que la capacidad de resiliencia disminuye con la pérdida de
especialización de nicho.
Para efectuar cualquier programa de conservación es necesario conocer la magnitud
de la influencia humana sobre el ecosistema en cuestión y cuantificar los efectos a
largo plazo (Wear & Bolstad 1998), ya que estos factores condicionan seriamente el
tipo de medidas a adoptar para la conservación y el tipo de resultados a obtenerse.
En este sentido, es menester considerar que la naturaleza tiene mecanismos de
resiliencia para absorber las perturbaciones, pero esta capacidad no es ilimitada
(Carpenter & Cottingham 1997). En el caso particular del lago Titikaka, la capacidad
de resiliencia en lo que se refiere a procesos eutróficos viene dada principalmente por
la presencia masiva de Schoenoplectus californicus spp. totora, especie que actúa
como un fitoremediador por su capacidad metabólica (Macek et al. 2000), y que es
una de las especies muy aprovechadas en la región por lo cual se le está quitando al
lago dicha capacidad.
2.5.6 Ventajas y desventajas de la conservación de ecosistemas frente a
la conservación tradicional
De acuerdo con Fontúrbel (2004a), si se efectúa un balance comparativo de los
aspectos positivos y negativos del paradigma de conservación de ecosistemas se
verá que son más las ventajas que las desventajas. Las ventajas de la conservación
por ecosistemas se traducen en la permanencia a largo plazo de los ecosistemas
manteniendo al máximo sus características naturales (las cuales los hacen sujetos de
conservación) por medio del mantenimiento de la integridad y el funcionamiento
―saludable‖ de todos los procesos (De Leo & Levin 1997), así como de la
76
conservación de las especies nativas en su totalidad, y no así de un grupo discreto de
especies económicamente importantes o carismáticas.
Al preservarse la integridad de los procesos naturales de los ecosistemas, en
especial la de los ciclos biogeoquímicos, se produce un efecto benéfico indirecto al
mantener los servicios ecológicos que prestan estos ambientes (Rockström et al.
1999), de los cuales también depende el ser humano. Desde el punto de vista de la
genética de poblaciones, la ecología de la conservación de ecosistemas ayuda a
mantener la variabilidad en las poblaciones y comunidades naturales, disminuyendo
las probabilidades de extinción y aumentando la capacidad adaptativa–evolutiva de
las mismas.
Las desventajas de este nuevo paradigma se traducen principalmente en el factor de
costos, ya que llevar a cabo programas de conservación de ecosistemas es
significativamente más costoso frente a los programas tradicionales (obsoletos) de
conservación de especies discretas (especies ―bandera‖ o especies ―paraguas‖,
también llamadas especies carismáticas). Bajo este paradigma, también se requiere
de más investigaciones a profundidad sobre las características de los ecosistemas, el
grado de intervención humana (Wear & Bolstad 1998), el grado de invasión y/o
degradación (Washitani 2001) y la capacidad de resiliencia.
2.6 Evaluación del impacto y el riesgo ambiental
La legislación boliviana mediante la Ley 1333 (Ley de Medio Ambiente, de 1992),
define a la evaluación de impacto ambiental como el conjunto de procedimientos
técnicos y administrativos que permiten estimar los efectos ambientales de la
ejecución de una determinada obra, actividad o proyecto, en función a un análisis
pormenorizado de factores susceptibles a ser afectados y una categorización de
riesgo ambiental.
77
2.6.1 Normativa legal boliviana sobre estudios de evaluación de impacto
ambiental
El Capítulo IV del Título III de la Ley 1333 define a los estudios de evaluación de
impacto ambiental (EIA), sus alcances, sus competencias, su obligatoriedad y a las
autoridades ambientales competentes encargadas de la ejecución y fiscalización de
los mismos. Los artículos de este cuarto capítulo definen en grande el marco legal en
el que se desenvuelven las evaluaciones de impacto ambiental. Así mismo, el
Reglamento en Previsión y Control Ambiental de la Ley 1333, en su primer Anexo
define las normativas y procedimientos a seguir para la elaboración de la ficha
ambiental y el uso del programa informático PCEIA, a fin de determinar la categoría
de riesgo ambiental de la obra, actividad o proyecto que se está evaluando (ver la
Figura 11). La evaluación de impacto ambiental también es un instrumento empleado
en las disposiciones legales que hagan referencia al tema ambiental, posteriores a
1992.
Figura 11: Esquema gráfico para la determinación de la categoría de EIA necesaria (redibujado a partir
de la Ley 1333 / 1992).
78
2.6.2 Aplicabilidad de la normativa de EEIA en Bolivia
La aplicabilidad de la normativa referente a los estudios de evaluación de impacto
ambiental (EEIA) se cumple a medias, ya que este requisito legal es exigido
solamente a las obras, actividades o proyectos de gran magnitud, y no así a las
actividades pequeñas, que en su conjunto son responsables de gran parte de la
contaminación y la degradación ambiental. Problemas de naturaleza técnica y
administrativa a nivel de las autoridades nacionales competentes hacen también que
la veracidad y la exactitud de los EEIA realizados para las obras, actividades o
proyectos sean puestas en duda, ya que muchas veces estos estudios son realizados
por consultoras que se ―acomodan‖ a las necesidades del cliente y la autoridad
ambiental competente no tiene los mecanismos ni muchas veces la voluntad de
verificar tal información.
2.6.3 Aplicabilidad en el caso del lago Titikaka
Pocos son los estudios de EEIA que se han realizado en la región del lago Titikaka,
ya que con excepción de algunas obras o proyectos de gran magnitud (que no
tuvieron más alternativa que efectuar la EIA), ninguna de las actividades productivas
agrícolas, ganaderas, pesqueras o turísticas de pequeña escala ha realizado su
respectiva evaluación de impacto ambiental, siendo que la suma de los efectos
ambientales adversos de estas actividades constituye la mayor parte del impacto
ambiental en la región. En varios casos, los EEIA que se han realizado no están
publicados y contienen información sesgada, ya que no se cuenta con parámetros de
línea base definidos para la región.
79
CAPÍTULO 3
¿Cómo se llevó a cabo el estudio?
80
81
CAPÍTULO 3: ¿CÓMO SE LLEVÓ A CABO EL ESTUDIO?
3.1 Área de estudio
El área de estudio del trabajo de terreno se compone de cuatro estaciones
experimentales en la parte boliviana del lago Titikaka. La tabla 2 muestra la
denominación (a ser usada de aquí en adelante para referirse a cada una de las
estaciones experimentales) y la ubicación geográfica de las mismas. El esquema con
la representación geográfica relativa de las cuatro estaciones experimentales se
encuentra en el Anexo # 1.
Tabla 2: Numeración, denominación, ubicación geográfica de las estaciones experimentales en sistema
UTM/UPS y coordenadas geográficas (datum WGS 84) y altitud en metros sobre el nivel del mar.
No. Denominación Coordenadas en
UTM Coordenadas geográficas
Altitud [m]
1 Cohana 0536309 E 8189998 N
68º 39' 36,01''W 16º22' 15,52''S
3843
2 Copacabana 0490227 E 8212920 N
69º 05' 29,11''W 16º 09' 50,45''S
3855
3 Tiquina 0517694 E 8206418 N
68º 50' 03,98''W 16º 13' 21,90''S
3845
4 Alaya 0519839 E 8238016 N
68º 48' 52,68''W 15º 56' 13,48''S
3825
3.1.1 Criterios de selección de las estaciones experimentales
Las cuatro estaciones experimentales fueron escogidas en gabinete y terreno de
acuerdo a sus características naturales, la incidencia de la contaminación y el
desarrollo de procesos eutróficos en las mismas, en función a datos y referencias de
relevamientos de terreno y estudios preliminares.
A continuación se detallan los criterios de selección para cada una de las estaciones
experimentales visitadas:
82
Cohana. Se eligió a la Bahía de Cohana como la primera estación experimental por
el elevado grado de contaminación que presenta debido a la contaminación
proveniente de los ríos de El Alto y proveniente de la propia actividad productiva del
lugar, la ganadería intensiva. Cohana presenta un proceso de eutrofización bastante
avanzado.
Copacabana. Se escogió a Copacabana como la segunda estación experimental por
ser un lugar de gran actividad turística, donde se presentan numerosos
embarcaderos de lanchas a motor, así como una gran cantidad de hoteles y
restaurantes. La contaminación de la bahía se debe tanto a la actividad turística como
a la descarga de aguas servidas directamente al lago, sin ningún tipo de tratamiento.
Tiquina. Se escogió el área del criadero de truchas del CIDPA (Centro de
Investigación y Desarrollo Piscícola del Altiplano) como tercera estación experimental
por la gran mancha de Lemna gibba que se aprecia desde el camino (que sugiere el
desarrollo de procesos eutróficos). La presencia del criadero de truchas hace
interesante el estudio del impacto de estos salmónidos en el desarrollo de los
procesos eutróficos. También se escogió este sitio por la accesibilidad de muestreo
que proporciona la infraestructura del criadero.
Alaya. Se escogió como la cuarta estación experimental a la comunidad de Alaya
(ubicada a unos 10km de Achacachi, dentro del municipio del mismo nombre) por la
lejanía que tiene respecto a los núcleos más poblados de la zona, la posibilidad de
acceso al lugar y la presencia de actividad agrícola en las orillas del lugar.
3.1.2 Descripción de las estaciones experimentales
A continuación se realizará una descripción de cada una de las estaciones
experimentales de acuerdo a los siguientes criterios:
3.1.2.1 Aspectos generales
Cohana. La bahía de Cohana (Figura 12) es un sitio extremadamente contaminado
donde se evidencia un proceso de eutrofización bastante avanzado por la
proliferación masiva de Lemna gibba (Figura 13). La bahía recibe una gran carga de
contaminantes desde los ríos de El Alto –principalmente el Río Seco– (Figura 14) y el
83
río Katari (Figura 15) donde a la altura de Puerto Pérez existe un matadero a campo
abierto.
Figura 12: Vista panorámica de la bahía de Cohana. Se puede apreciar en la fotografía la masiva
proliferación de Lemna gibba y la sectorización de los totorales (fotografía: Enrique Richard).
84
Figura 13: Proliferación masiva de Lemna gibba a orillas del lago, nótese que la planta flotante cubre un
90% de la superficie (fotografía: Francisco Fontúrbel).
Figura 14: Lecho del río Seco a la altura del puente de la carretera que lleva al lago Titikaka, ciudad de
El Alto (fotografía: Enrique Richard).
85
Figura 15: Vista panorámica del río Katari a la altura de Puerto Pérez, donde existe un matadero a
campo abierto (fotografía: Enrique Richard).
La contaminación de Cohana se debe también al tipo de actividad productiva de la
región: la ganadería intensiva. En Bahía Cohana habitan unas 300 familias, cada una
de ellas posee entre 20 y 25 cabezas de ganado, lo que se traduce en unas 7000 a
7500 cabezas de ganado en una bahía de un poco más de 200 metros (Figura 16).
La actividad agrícola en el lugar es prácticamente inexistente, ya que los escasos
suelos no ocupados por ganado se encuentran contaminados y es muy poco lo que
puede crecer ahí. En las cercanías al pueblo, se encuentran numerosas Chullpas
(tumbas ancestrales hechas de piedra), algunas aun permanecen intactas (Figura
17), otras han sido saqueadas y derrumbadas para aprovechar la piedra en
construcciones.
86
Figura 16: Ganado vacuno alimentándose de totora y berro en la bahía de Cohana (fotografía: Francisco
Fontúrbel).
Figura 17: Chullpa casi intacta a pocos metros de Cohana (fotografía: Francisco Fontúrbel).
87
Copacabana. El santuario de Copacabana es un destino turístico muy importante en
Bolivia, y quizás el más importante en la parte boliviana del lago Titikaka. Cientos de
turistas de todas partes del mundo visitan esta región cada año, y además el lugar es
visitado por los mismos bolivianos por motivos religiosos, ya que la devoción por la
Virgen de Copacabana atrae al lugar a muchos creyentes.
Al ser este un destino turístico importante posee una gran cantidad de servicios como
ser hoteles, alojamientos, restaurantes, embarcaderos, renta de botes de todo tipo,
etc. (Figura 18). La afluencia de turistas a la playa es significativa, y dada la carencia
de basureros e infraestructura adecuada, los turistas vierten importantes cantidades
de residuos sólidos a las orillas. Copacabana no cuenta con un sistema de
alcantarillado bien establecido, siendo el destino final de las aguas servidas, el lago
Titikaka.
Figura 18: Vista panorámica de una sección de la orilla en Copacabana, donde se rentan botes a motor
(fotografía: Enrique Richard).
88
Tiquina. Tiquina es uno de los sitios de paso más importantes de la región, ya que
entre los municipios de San Pedro y San Pablo de Tiquina se encuentra el Estrecho
de Tiquina, que es la parte más corta por donde se hace el cruce en bote o pontón
para pasar hacia la región del Lago Mayor. Ambos lados del estrecho se encuentran
bastante contaminados por los residuos generados por la gran cantidad de gente que
pasa por ahí todos los días y los negocios que viven de atender a los turistas de
paso. A menos de un kilómetro del embarcadero del estrecho de Tiquina se
encuentra el criadero de truchas del CIDPA (Figura 19), proyecto actualmente en
manos del Estado, pero que fue construido y se mantiene gracias a la cooperación
técnica japonesa (JICA).
Figura 19: Vista panorámica del criadero de truchas del CIDPA a menos de un kilómetro del estrecho de
Tiquina (fotografía: Enrique Richard).
En la fotografía de la Figura 19 se puede apreciar una mancha de Lemna gibba
alrededor del criadero de truchas, ya que el alimento excedente de consumido por los
peces se disuelve en el agua aumentando la concentración de nutrientes, facilitando
la proliferación de esta macrófita flotante, y también, el desarrollo de proceso
eutróficos localizados.
89
Alaya. Esta es una pequeña localidad poco poblada (Figura 20) que se encuentra a
unos 10 kilómetros de Achacachi. La lejanía y la poca población del sector hacen que
estos lugares sean caracterizados como poco intervenidos, sin embargo en este sitio
y en otros documentados por Fontúrbel et al. (2003) existe actividad agrícola en la
misma orilla del lago y extracción de Myriophyllum quitense para ser utilizado como
forraje para el ganado. El acceso a estos sitios es bastante difícil ya que sólo es
posible llegar en automóvil hasta la carretera a Taraco.
Figura 20: Vista panorámica de Alaya (fotografía: Francisco Fontúrbel).
3.1.2.2 Batimetría
Las zonas batimétricas identificadas para cada una de las estaciones experimentales
responden a los criterios definidos por Pérez (2002), según la siguiente relación:
Cohana. Zona caracterizada como de profundidad media, con una profundidad
máxima de 20m, para el Lago Menor.
Copacabana. Zona caracterizada como de profundidad intermedia, entre 20 y 100m,
para el Lago Mayor.
90
Tiquina. Zona caracterizada como más profunda, con una profundidad máxima de
41m, para el Lago Menor.
Alaya. Zona caracterizada como de poca profundidad, con profundidades menores a
los 20m, para el Lago Menor.
3.1.2.3 Relevamiento de vegetación
Cohana. La vegetación terrestre es muy escasa, encontrándose pequeños grupos
aislados de Pennisetum clandestinum (Poaceae, nombre común: pasto). En las
afueras del pueblo se encuentran pequeños cultivos de Chenopodium quinoa. A unos
300m de la orilla del lago se encuentran densos totorales sectorizados en cuadrados
a manera de ―manzanos‖ (ver Figura 12). En las orillas se encuentran densos grupos
de Nasturtium officinale (Cruciferaceae, nombre común: berro; Figura 21). En las
orillas se ve una cobertura de Lemna gibba cercana al 90%. En las cercanías al
camino se encontraron unos hongos muy particulares (Figura 22).
91
Figura 21: Porción extraída de N. officinale en la bahía de Cohana, destinada para la
alimentación del ganado (fotografía: Francisco Fontúrbel).
Figura 22: Hongo basidiomiceto (no identificado) creciendo en las cercanías del camino que lleva a
Cohana (fotografía: Francisco Fontúrbel).
Copacabana. En las orillas no existe una cobertura vegetal muy densa puesto que
gran parte de la bahía está ocupada por embarcaderos, restaurantes y servicios de
alquiler de bicicletas y kayak. En las orillas de Copacabana se encuentra
ocasionalmente grupos medianos de Pennisetum clandestinum y pequeñas
compuestas de flores amarillas. Existen dos especies introducidas importantes de
árboles: Eucalyptus globulus y Cupressus macrocarpa.
Tiquina. A orillas de las instalaciones del CIDPA se encontró una densa cobertura de
Pennisetum clandestinum, Matricaria chamomilla (Compositae), y otras compuestas
pequeñas, en el lugar se presencian varios arbustos de Buddleja coriacea
(Buddlejaceae, nombre común: kiswara) y varios árboles introducidos: Acacia
melanoxilon (Fabaceae), E. globulus y C. macrocarpa.
En las orillas se presentan totorillas (Juncus stipulatus y J. imbricatus) y una
cobertura de Lemna gibba bastante densa. En las instalaciones del CIDPA existen
92
varias especies ornamentales introducidas como Spartium junceum (Fabaceae,
nombre común: retama), Rosa sp. (Rosaceae) y Geranium sp. (Geraniaceae).
Alaya. En las orillas se observan manchas medianas de Pennisetum clandestinum y
cultivos de pequeñas gramíneas y quenopodiáceas (no identificadas).
3.1.2.4 Evaluación de suelos
Cohana. Suelos extremadamente contaminados. Gran parte de la playa se halla
cubierta del estiércol del ganado y de los residuos de totora que les sirven de
alimentación. El suelo de la parte del ganado no presenta ningún tipo de vegetación y
en algunos sectores tiene una coloración negruzca y olor desagradable. Los suelos
no usados para el pastoreo del ganado, son secos, duros y con poca vegetación, de
color café claro.
Copacabana. Suelos mayormente arenosos, con poca cobertura vegetal. Capa
arable prácticamente inexistente por el tránsito constante de vehículos, bicicletas y
motocicletas.
Tiquina. Suelos de textura franco–arcillosa, de color café oscuro con mucha
vegetación.
Alaya. Suelos agrícolas de textura franco–arenosa, de color café claro a oscuro.
Capa arable preparada para el cultivo.
3.1.2.5 Descripción del paisaje
Cohana. Paisaje evidentemente degradado por la contaminación y la actividad
ganadera intensiva. Las aguas son turbias, malolientes y cargadas de una serie de
parásitos que afectan a los animales y a los habitantes, especialmente Fasciola
hepaticae. Según los propios habitantes, hace cuatro años que en el lugar no se
observan peces.
93
El 90% del espejo de agua se ha perdido bajo la densa cobertura de Lemna gibba y
los totorales crecen tupidos (ver Figura 12) porque la oferta de nutrientes excede a la
demanda de éstos, sin embargo, la totora que crece en esa especie de ―manzanos‖
bien delimitados es de un aspecto pútrido y de un color verde oscuro a negro.
Copacabana. Paisaje bastante intervenido, las construcciones y la infraestructura
turística han copado las orillas y han barrido con la configuración natural del paisaje.
No se observa totora en todo el recorrido de la orilla. Los residuos sólidos son el
común denominador de la contaminación de las orillas y de las partes poco profundas
de las aguas en Copacabana, ya que la ciudad no cuenta con basureros ni sistemas
de disposición de residuos sólidos, los que son simplemente arrojados en la playa por
los visitantes y los habitantes.
Tiquina. Las instalaciones del CIDPA se caracterizan por un paisaje construido pero
que ha mantenido un equilibrio estético con el ambiente. La densa cobertura vegetal
de especies nativas e introducidas es hogar para varias especies de fauna nativa,
entre las más importantes se pueden mencionar a varias especies de aves del orden
Anseriformes (patos no identificados y Fulica ardesiaca), llamas (Lama glama) y
peces (Orestias spp.). En los primeros 20 metros más cercanos a la orilla se puede
apreciar una proliferación de Lemna gibba y una ligera turbidez en el agua, sin
embargo, pocos metros más adentro se observa una zona de transición (Figura 23) a
partir de la cual las aguas son cristalinas.
94
Figura 23: Zona de transición entre aguas turbias y cristalinas en la estación experimental de Tiquina
(fotografía: Francisco Fontúrbel).
Alaya. Paisaje poco intervenido, suelos agrícolas a orillas del lago. No se observó
totora en las orillas. Las zonas de poca profundidad están cubiertas de densos
grupos de Cladophora sp. y Myriophyllum quitense.
3.2 Materiales y métodos
A continuación se detalla el procedimiento metodológico empleado en la investigación
de terreno y gabinete.
3.2.1 Definición de áreas de estudio
La definición del área de estudio en cada una de las estaciones experimentales se
realizó de acuerdo a criterios de accesibilidad y representatividad para la toma de
muestras. En cada caso, se trabajó con un área rectangular, definiéndose los dos
puntos extremos y el punto medio para la toma de las réplicas de las muestras de
análisis.
95
El área de estudio estándar definida para la investigación fue de 50m2, considerando
un rectángulo de 25m a lo largo de la orilla y 2m en perpendicular hacia adentro del
lago. En las estaciones de Copacabana y Alaya se realizó el estudio en áreas de
50m2 de acuerdo a las especificaciones anteriores, sin embargo en Cohana y Tiquina
se modificó este parámetro de acuerdo a las siguientes razones:
En Cohana se trabajó en un área de 45m2 (25 x 1,8m) por razones de espacio y
accesibilidad, ya que el sitio estaba anegado e inundado y no fue posible entrar
hasta 2m dentro del agua.
En Tiquina se aprovechó la infraestructura del criadero, que presenta un muelle
de unos 100m adentro del lago (Figura 24), lo que posibilitó tomar datos a
mayores profundidades, empleándose un área de 140m2 definidos por un largo de
70m (a lo largo del muelle) y un ancho de 2m (ancho del muelle).
Figura 24: Muelle del criadero de truchas del CIDPA, en Tiquina (fotografía: Francisco Fontúrbel).
3.2.2 Protocolos de muestreo para parámetros biológicos
Se tomaron muestras para la evaluación de cinco parámetros biológicos,
registrándose además los parámetros adicionales relevantes para cada estación
experimental. Para facilitar la toma de datos en terreno, se diseñaron y emplearon
96
formularios prediseñados con casillas para cada uno de los parámetros y
características a ser determinadas en terreno.
3.2.2.1 Evaluación de macrófitas flotantes y sumergidas
Se evaluó la presencia y abundancia de las macrófitas flotantes (pleuston) y de las
macrófitas sumergidas (limnófitas) en cada una de las estaciones experimentales.
Para la evaluación de las macrófitas flotantes se registraron las especies presentes y
la cobertura relativa de cada una de ellas. Se tomaron muestras para la posterior
identificación de la especie (cuando ésta no fue posible de realizar en terreno) con
muestras del Herbario Nacional de Bolivia (LPZ). Con los datos de cobertura relativa
se calculó la abundancia relativa y el índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) de
acuerdo a lo descrito por Smith & Smith (2001).
Para la evaluación de las limnófitas se procedió de la misma forma que en el caso
anterior, registrándose además datos de profundidad medida en metros y de
Sociabilidad y Abundancia de acuerdo al método fitosociológico de Braun–Blanquet
(Cronquist 1997). De igual manera se determinó el índice H’ para este caso. También
se tomaron muestras de las macrófitas que no pudieron ser identificadas en terreno,
para su posterior identificación en laboratorio.
3.2.2.2 Evaluación y diversidad de fitoplancton
Para la evaluación se fitoplancton se tomaron muestras de 500ml de agua en cada
una de las estaciones experimentales, las cuales fueron fijadas con solución de lugol
y alcohol etílico en terreno. Las muestras se procesaron en la Unidad de Limnología
del Instituto de Ecología de la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), donde
fueron filtradas y concentradas mediante una malla de 25 micras de diámetro de poro
y conservadas en alcohol al 90%. Se realizó una evaluación cualitativa de los géneros
presentes en cada una de las muestras y se realizó un muestreo aleatorio de una
hora por muestra para estimar la abundancia relativa de los géneros. Con los datos
de abundancia relativa obtenidos se calculó el índice de diversidad de Shannon–
Weiner (según lo descrito en Smith & Smith 2001).
97
3.2.2.3 Propiedades organolépticas del agua
Se realizó la evaluación sensorial de la turbidez y el olor del agua en cada una de las
estaciones experimentales, usándose una escala discreta de valoración para cada
caso. Para la turbidez del agua se distinguieron 6 grados de turbidez: (1) clara; (2)
casi clara; (3) poco turbia; (4) medio turbia; (5) turbia; (6) muy turbia. Se tomó además
una muestra de agua para ser leída al espectrofotómetro a 622nm de longitud de
onda, para estimar mediante comparación de la absorbancia, la turbidez relativa. Las
mediciones espectrofotométricas fueron realizadas en la Unidad de Suelos del
Instituto de Ecología–UMSA. De igual manera que para el agua, para el olor se
realizó una escala discreta con seis valores: (1) sin olor; (2) poco olor; (3) molesto; (4)
desagradable; (5) fétido; (6) muy fétido.
3.2.2.4 pH de aguas y suelos circundantes
Para medir el pH de aguas se tomaron muestras por triplicado en frascos plásticos
herméticos Kautex de 1 litro (muestra de agua para los análisis fisicoquímicos en
general). El pH fue determinado por el Laboratorio de Calidad Ambiental del Instituto
de Ecología–UMSA por el método EPA 150.1. Para el pH de suelos, se tomaron
muestras puntuales sin réplica en cada uno de los puntos. Se tomaron 500g de suelo,
que fueron almacenados en bolsas ziploc®. El pH fue determinado por el Laboratorio
de Calidad Ambiental del Instituto de Ecología–UMSA por el método ISRIC 4. Ambas
muestras se conservaron refrigeradas hasta ser entregadas al Laboratorio de Calidad
Ambiental para su procesamiento.
3.2.2.5 Análisis químico–biológico de aguas
Se tomaron muestras de un litro de agua en frascos plásticos herméticos Kautex para
los análisis químicos de aguas. Las muestran se tomaron por triplicado en cada
estación experimental, manteniéndose las muestras refrigeradas hasta llegar al
laboratorio. Los análisis fueron hechos por el Laboratorio de Calidad Ambiental del
Instituto de Ecología–UMSA. En la Tabla 3 se muestran los parámetros analizados y
los respectivos métodos empleados.
98
Tabla 3: Parámetros químicos medidos en aguas y los métodos respectivos utilizados para los análisis.
Parámetro medido Método empleado
DBO5 EPA 405.1
Fósforo soluble EPA 365.2
Nitrógeno total EPA 351.1
Para la cuantificación de coliformes fecales se tomaron muestras por triplicados en
frascos de vidrio para microbiología debidamente autoclavados, los cuales fueron
conservados refrigerados hasta ser entregados al Laboratorio de Calidad Ambiental,
donde se realizó la determinación de coliformes fecales el NMP/100ml por el método
SM 9221–E.
3.2.2.6 Parámetros adicionales relevantes
Adicionalmente, en cada estación experimental se registraron parámetros adicionales
relevantes de fauna y contaminación. En la parte de fauna se anotaron datos
importantes para la investigación, como por ejemplo la presencia de ciertos grupos
bioindicadores de la contaminación. En las observaciones sobre contaminación, se
anotaron observaciones sobre residuos sólidos, vertido de aguas servidas y residuos
de actividades productivas.
3.2.3 Aspectos sociales
Se registraron los aspectos sociales más relevantes de cada estación experimental,
respecto a la problemática particular de cada uno de los sitios. Para ello se
emplearon métodos convencionales de participación comunitaria. Se conversó con
los pobladores y algunas autoridades locales respecto al tema, contándose con una
serie de criterios previamente definidos sobre los siguientes tópicos:
Actividades productivas y económicas del lugar
Punto de vista de los pobladores sobre la contaminación
Punto de vista de las autoridades sobre la contaminación
Observaciones adicionales
99
Estos parámetros fueron analizados por medio de una escala de Likert. No se
aplicaron encuestas escritas porque estas provocan aversión y desconfianza en la
gente que habita en la región, por ello se optó por conversar abiertamente con las
personas y posteriormente registrar los datos en el formulario de terreno. Las
encuestas fueron realizadas de forma anónima.
3.2.4 Análisis estadístico de datos
Para el análisis individual de los parámetros fisicoquímicos se emplearon análisis de
varianza (ANOVA) de un factor utilizando el Software Minitab versión 15.1.1 (2007),
previa comprobación de los supuestos de normalidad y homogeneidad de varianzas
(con una prueba Kolmogorov–Smirnov), transformaciones logarítmicas fueron
aplicadas cuando fue necesario. Para elaborar la Matriz de correlación de Pearson de
los parámetros fisicoquímicos se utilizó Minitab 15.1.1 (2007). Los análisis de
multivariables se hicieron empleando el software ADE–4 para Windows (Fossati et al.
2003, Thioluse et al. 1997). Se realizó un Análisis de Componentes Principales (ACP)
para fitoplancton y un Análisis de Componentes Principales normalizado (ACPn) para
los parámetros fisicoquímicos, en todos los casos se utilizaron los primeros dos ejes,
ya que éstos explicaban >75% de la variabilidad de los datos. Para ambos casos, se
realizaron Análisis Factoriales, respecto de las estaciones experimentales analizadas.
100
101
CAPÍTULO 4
Estado actual del ambiente y percepción social del problema
102
103
CAPÍTULO 4: ESTADO ACTUAL DEL AMBIENTE Y PERCEPCIÓN SOCIAL DEL PROBLEMA
Ahora bien, el abstraer una gran cantidad de información y sintetizarla en algo tan
escueto como un ―estado actual‖ no es tarea fácil, y quizás por eso es que este
capítulo consta de muchos apartados, algunos de un párrafo y otros bastante más
extensos. En líneas generales, luego del trabajo de terreno, de procesar las muestras
y analizar los datos obtenidos, salieron a la luz puntos clave de la realidad observada.
En un primer punto, se observó un gradiente de contaminación, y por ende, de
degradación ambiental entre las diferentes estaciones de trabajo. Un segundo punto
importante, en todas las estaciones evaluadas, así como en varios puntos
intermedios, la presencia de residuos sólidos fue una característica general de la
zona. Un tercer punto clave, fue que el tipo de contaminación presente en cada sitio
está relacionada, al menos en parte, con el tipo de actividad productiva que se lleva a
cabo en cada sector.
En los apartados que siguen, se presentan los principales resultados obtenidos
durante la investigación realizada, a fin de describir de la forma más objetiva posible,
el estado actual del área de estudio en cuanto se refiere al tema ambiental, y a la
problemática social subyacente a éste. En los capítulos siguientes se aborda la parte
analítica a los resultados presentados aquí, con la finalidad de visualizar las
perspectivas futuras al tema en base al conocimiento concreto de la realidad.
4.1 Relevamiento y descripción de las estaciones experimentales
Estación # 1: Cohana. Sitio muy contaminado por la actividad ganadera intensiva del
lugar, así como de los afluentes provenientes de la ciudad de El Alto, por medio de
los ríos que pasan por ella y desembocan en el lago. La carga de sedimentos del
agua fue tan alta que impidió pudo filtrar las muestras en terreno, por lo que ese
procedimiento tuvo que realizarse una vez llegando al laboratorio. Las muestras
fueron tomadas en la orilla del lago, en el lugar donde llegan los botes con totora y se
alimentan las vacas.
104
Estación # 2: Copacabana. Sitio de gran afluencia turística. El lugar estaba muy
intervenido. Las muestras se tomaron en la playa, en el área comprendida entre los
embarcaderos y la Capitanía de Puerto Copacabana.
Estación # 3: Tiquina. Se empleó el muelle del CIDPA para realizar un muestreo a
diferentes profundidades a lo largo de 70m dentro el lago. Puesto que en el lugar
existía un gradiente de contaminación, se tomaron las muestras en la parte más
turbia, en la sección de transición y en la parte de aguas cristalinas.
Estación # 4: Alaya. Sitio de relieve casi plano, con cultivos agrícolas en las orillas
del lago y una conspicua actividad extractiva de Myriophyllum quitense. Se tomaron
muestras a lo largo de la orilla.
4.2 Análisis de parámetros biológicos
En los apartados que se presentan a continuación se detallan los resultados
obtenidos para los diferentes parámetros biológicos analizados en la investigación.
En esta sección se consideran la riqueza de especies y diversidad de macrófitos y de
fitoplancton en las estaciones de trabajo. Los índices de diversidad de Shannon (H’)
que se presentan, tienen fines meramente comparativos para hacer más
comprensible la situación de pérdida de diversidad en ambos casos, resultando en un
patrón de variación espacial entre los diferentes lugares estudiados.
4.2.1 Evaluación de macrófitas flotantes y sumergidas
Macrófitas flotantes (pleuston)
Se encontraron macrófitas flotantes solamente en las estaciones experimentales de
Cohana y Tiquina, los resultados de Cohana y el índice de diversidad de Shannon–
Weiner (H’) estimado se muestran en la Tabla 4, mientras que los resultados e
índices de Tiquina se muestran en la Tabla 5. En este último caso, al existir
solamente una especie de pleuston presente, el índice de diversidad H’ es igual a
cero.
105
Tabla 4: Especies de pleuston e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de pleuston encontradas en Cohana, donde pi = proporción de abundancia relativa de cada
especie.
Especie Cobertura
relativa Abundancia
relativa pi*ln(pi)
Lemna gibba 20% 0,50 -0,347
Nasturtium officinale 20% 0,50 -0,347
TOTAL 40% 1,00 -0,694
H' = 0,694
Tabla 5: Especies de pleuston e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de pleuston encontradas en Tiquina, donde pi = proporción de abundancia relativa de cada
especie.
Especie Cobertura
relativa Abundancia
relativa pi*(ln)pi
Lemna gibba 20% 1,00 0,000
TOTAL 20% 1,00 0,000
H' = 0,000
Macrófitas sumergidas (limnófitas)
De manera similar que con las macrófitas flotantes, los resultados de limnófitas se
muestran para Cohana en la Tabla 6, para Copacabana en la Tabla 7 para Tiquina en
la Tabla 8, y para Alaya en la Tabla 9. En cada tabla se incluyen los índices de
diversidad de Shannon–Weiner calculados a partir de los datos obtenidos.
Tabla 6: Especies de limnófitas e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de limnófitas encontradas en Cohana, donde pi = proporción de abundancia relativa de cada
especie.
Especie Cobertura
relativa Abundancia
relativa pi*ln(pi)
Myriophyllum quitense No visible 0,00 -
TOTAL No visible 0,00 -
No se puede calcular H'
106
Tabla 7: Especies de limnófitas e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de limnófitas encontradas en Copacabana, donde pi = proporción de abundancia relativa de
cada especie.
Especie Cobertura
relativa
Abundancia relativa
pi*ln(pi)
Cladophora sp. 45% 0,88 -0,112
Myriophyllum quitense 5% 0,10 -0,23
Potamogeton pectinatus 1% 0,02 -0,078
TOTAL 51% 1,00 -0,42
H' = 0,420
Tabla 8: Especies de limnófitas e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de limnófitas encontradas en Tiquina, donde pi = proporción de abundancia relativa de cada
especie.
Especie Cobertura
relativa Abundancia
relativa pi*ln(pi)
Chara fragilis 15% 0,13 -0,265
Chlorella sp. 50% 0,43 -0,363
Myriophyllum quitense 10% 0,09 -0,217
Potamogeton pectinatus 5% 0,04 -0,129
Schoenoplectus californicus ssp. Totora
35% 0,30 -0,361
TOTAL 115% 1,00 -1,335
H' = 1,335
Tabla 9: Especies de limnófitas e índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’) calculado para las
especies de limnófitas encontradas en Alaya, donde pi = proporción de abundancia relativa de cada
especie.
Especie Cobertura
relativa
Abundancia relativa
pi*ln(pi)
Cladophora sp. 50% 0,54 -0,333
Elodea sp. 2% 0,02 -0,078
Myriophyllum quitense 40% 0,43 -0,363
TOTAL 92% 1,00 -0,774
H' = 0,774
107
Adicionalmente, las limnófitas fueron caracterizadas en función a la profundidad, la
abundancia y la sociabilidad de las asociaciones vegetales, de acuerdo al método
fitosiociológico de Braun–Blanquet para las estaciones experimentales de
Copacabana (Tabla 10), Tiquina (Tabla 11) y Alaya (Tabla 12). No se realizó esta
caracterización para Bahía Cohana por no presentar macrófitas visibles al momento
de realizarse el relevamiento de terreno. La profundidad fue medida en metros, y
correspondencia de la simbología de las escalas de sociabilidad y abundancia se
describe a continuación:
La escala de sociabilidad de Braun–Blanquet es la siguiente:
1 = individuos
2 = pequeños grupos
3 = manchas
4 = manchas grandes
5 = grandes colonias
Y la escala de abundancia es:
r = un solo individuo
+ = <1% de cobertura, 1 a 5 individuos
1 = <1–1% de cobertura, 5 a 25 individuos
2 = 5–25% de cobertura
3 = 25–50% de cobertura
4 = 50–75% de cobertura
5 = 75–100% de cobertura
Tabla 10: Caracterización de las limnófitas de Copacabana en función a la profundidad y a la
abundancia y sociabilidad de acuerdo al método fitosiociológico de Braun–Blanquet.
Especie Sociabilidad Profundidad
[m] Abundancia
Cladophora sp. 4 1 a 3 4
Myriophyllum quitense 2 1 a 2 1
Potamogeton pectinatus 1 1 r
108
Tabla 11: Caracterización de las limnófitas de Tiquina en función a la profundidad y a la abundancia y
sociabilidad de acuerdo al método fitosiociológico de Braun–Blanquet.
Especie Sociabilidad Profundidad
[m] Abundancia
Chara fragilis 3 3 a 7 2
Chlorella sp. 3 1 a 5 4
Myriophyllum quitense 2 1 a 3 1
Potamogeton pectinatus 2 3 a 5 +
Schoenoplectus californicus ssp. totora
4 1 a 7 3
Tabla 12: Caracterización de las limnófitas de Alaya en función a la profundidad y a la abundancia y
sociabilidad de acuerdo al método fitosiociológico de Braun–Blanquet.
Especie Sociabilidad Profundidad
[m] Abundancia
Cladophora sp. 4 <0,5 - 0,5 4
Elodea sp. 1 <0,5 - 0,5 +
Myriophyllum quitense 5 <1 a 1 3
4.2.2 Evaluación y diversidad de fitoplancton
La evaluación cualitativa y los resultados del muestreo aleatorio para estimar la
abundancia relativa de los géneros de fitoplancton en cada estación experimental se
muestran para Cohana en la Tabla 13, para Copacabana en la Tabla 14, para Tiquina
en la Tabla 15, y para Alaya en la Tabla 16. Los cálculos del índice de diversidad de
Shannon–Weiner (H’) se incluyen en las respectivas tablas. En este apartado, nótese
la particular riqueza de especies que presenta la estación de Tiquina, respecto a las
demás.
109
Tabla 13: Abundancias total y relativa, y cálculo de índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’)
calculado para los géneros de fitoplancton encontrados en Cohana, donde pi = proporción de
abundancia relativa de cada especie.
Género Individuos Abundancia pi*ln(pi)
Closterium 19 0,40 -0,367
Gomphosphaeria 2 0,04 -0,129
Microcystis 1 0,02 -0,078
Mougeotia 12 0,25 -0,347
Navicula 3 0,06 -0,169
Oscillatoria 3 0,06 -0,169
Phacus 1 0,02 0,078
Pinnularia 3 0,06 -0,169
Zygnema 4 0,08 -0,202
TOTAL 48 1,00 -1,552
H' = 1,552
Tabla 14: Abundancias total y relativa, y cálculo de índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’)
calculado para los géneros de fitoplancton encontrados en Copacabana, donde pi = proporción de
abundancia relativa de cada especie.
Género Individuos Abundancia pi*ln(pi)
Anabaena 2 0,03 -0,105
Asterionella 1 0,02 -0,078
Closterium 3 0,05 -0,150
Mougeotia 4 0,07 -0,186
Nodularia 6 0,10 -0,230
Oscillatoria 29 0,48 -0,352
Pinnularia 1 0,02 -0,078
Sphaerophea 2 0,03 -0,105
Spirogyra 3 0,05 -0,150
Ulothrix 3 0,05 -0,150
Zygnema 7 0,11 -0,243
TOTAL 61 1,00 -1,827
H' = 1,827
110
Tabla 15: Abundancias total y relativa, y cálculo de índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’)
calculado para los géneros de fitoplancton encontrados en Tiquina, donde pi = proporción de abundancia
relativa de cada especie.
Género Individuos Abundancia pi*ln(pi)
Anabaena 5 0,05 -0,150
Ceratium 6 0,06 -0,169
Closterium 11 0,11 -0,243
Cosmarium 3 0,03 -0,105
Diatoma 11 0,11 -0,243
Diatomella 2 0,02 -0,078
Fragilaria 1 0,01 -0,046
Microcystis 15 0,16 -0,293
Mougeotia 13 0,14 -0,275
Navicula 3 0,03 -0,105
Nodularia 4 0,04 -0,129
Oscillatoria 12 0,13 -0,265
Peridinium 2 0,02 -0,078
Synedra 3 0,03 -0,105
Tribonema 1 0,01 -0,046
Zygnema 4 0,04 -0,129
TOTAL 96 1,00 -2,459
H' = 2,459
Tabla 16: Abundancias total y relativa, y cálculo de índice de diversidad de Shannon–Weiner (H’)
calculado para los géneros de fitoplancton encontrados en Alaya, donde pi = proporción de abundancia
relativa de cada especie.
Género Individuos Abundancia pi*ln(pi)
Asterionella 1 0,04 -0,129
Closterium 1 0,04 -0,129
Microcystis 3 0,13 -0,265
Mougeotia 11 0,46 -0,357
Navicula 1 0,04 -0,013
Oscillatoria 4 0,17 -0,301
Spirogyra 1 0,04 -0,129
Zygnema 2 0,08 -0,202
TOTAL 24 1,00 -1,525
H' = 1,525
111
Los resultados del análisis de ACP efectuado para los géneros de fitoplancton (Figura
25), muestran la formación de un grupo grande formado por aquellos géneros
presentes en bajas abundancias, mientras que aquellos que se presentaron en
mayores abundancias aparecen dispersos, no habiendo una tendencia evidente de
agrupación entre ellos, sugiriendo una suerte de independencia en la ocurrencia de
dichos géneros. El resultado del AF de las estaciones experimentales en función a la
diversidad de fitoplancton (Figura 26), muestra una clara diferenciación de
Copacabana respecto a las otras tres estaciones experimentales, así como una
proximidad relativa entre Cohana y Alaya, y entre Tiquina y Alaya, pero no entre
Cohana y Tiquina, observándose el efecto del gradiente de perturbación (a lo largo
del eje 2, de los valores positivos hacia los negativos), sobre la estructura de la
comunidad de fitoplancton.
Figura 25: Análisis de componentes principales de los géneros de fitoplancton registrados en las cuatro
estaciones experimentales. Se representan los datos de los dos primeros ejes.
112
Figura 26: Resultado del análisis factorial de las estaciones experimentales en función a los géneros de
fitoplancton registrados en cada una de ellas.
4.2.3 Propiedades organolépticas del agua
Turbidez del agua
Los valores medidos in–situ dieron los siguientes resultados:
Cohana. Agua muy turbia, con mucho sedimento.
Copacabana. Agua clara, de aspecto limpio.
Tiquina. Agua clara, más turbia hacia la orilla.
Alaya. Agua medianamente turbia.
113
Los promedio valores de turbidez medidos en laboratorio al espectrofotómetro, con
una longitud de onda de 622nm se muestran en la Figura 27.
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
Tu
rbid
ez [
AB
S@
622n
m]
Figura 27: Valores promedio de turbidez estimados por espectrofotometría. Las barras verticales
corresponden a la desviación estándar de cada media.
Olor del agua
Los valores de olor medidos in–situ son los siguientes:
Cohana. Aguas de olor fétido.
Copacabana. Aguas de poco olor.
Tiquina. Aguas sin olor.
Alaya. Aguas con poco olor.
4.2.4 pH de aguas y suelos circundantes
En Figura 28 se muestran los valores promedio obtenidos para pH de aguas en cada
una de las estaciones experimentales. En Figura 29 se muestran los valores
promedio obtenidos para pH de suelos circundantes.
114
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
pH
ag
ua
Figura 28: Valores promedio del pH estimado en cada una de las estaciones experimentales. Las barras
verticales corresponden a la desviación estándar de cada media.
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
pH
su
elo
Figura 29: Valores promedio de pH obtenidos en suelos circundantes en cada una de las estaciones
experimentales.
115
4.2.5 Análisis químico–biológico de aguas
Los resultados de los análisis químicos de aguas en cada una de las estaciones
experimentales muestran la carga de nutrientes en cada sistema. Para este efecto, se
muestran los valores de DBO5 (Figura 30), Fósforo soluble (Figura 31), y Nitrógeno
total (Figura 32). Los análisis microbiológicos realizados en cada estación
experimental midieron la cantidad de coliformes fecales por cada 100 ml de agua
(Figura 33), los que son un indicador indirecto de la presencia y magnitud del vertido
de aguas servidas y/o de la disposición directa de heces fecales del ganado en las
aguas del lago.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
DB
O5 [
mg
/l]
Figura 30: Valores promedio de DBO5 obtenidos para cada estación experimental. Las barras verticales
corresponden a la desviación estándar de cada media.
116
0
1
2
3
4
5
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
P s
olu
ble
[m
g/l
]
Figura 31: Valores promedio de fósforo soluble obtenidos para cada estación experimental. Las barras
verticales corresponden a la desviación estándar de cada media.
0
10
20
30
40
50
60
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
N t
ota
l [m
g/l
]
Figura 32: Valores promedio de nitrógeno total obtenidos para cada estación experimental. Las barras
verticales corresponden a la desviación estándar de cada media.
117
0
2000
4000
6000
8000
10000
Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Sitio
Co
lifo
rmes f
ecale
sl
NM
P/1
00m
l]
Figura 33: Valores promedio de coliformes fecales obtenidos para cada estación experimental. Las
barras verticales corresponden a la desviación estándar de cada media.
La tabla 17 muestra los resultados del ANOVA realizado para los parámetros
fisicoquímicos, y la tabla 18 muestra en análisis de correlación de Pearson para
dichos datos.
Tabla 17: ANOVA de los parámetros fisicoquímicos de las cuatro estaciones de muestreo. Se utilizó un
nivel de significancia del 5% ( =0,05), con tres grados de libertad en el numerador y 8 grados de libertad
en el denominador.
Parámetro Grados de
libertad Valor de F Valor de p Conclusión
Turbidez 11 832,70 < 0,001 Existe diferencia significativa
pH agua 11 16,81 0,001 Existe diferencia significativa
pH suelos 11 334,000 < 0,001 Existe diferencia significativa
DBO5 11 17,87 0,001 Existe diferencia significativa
P soluble 11 1,30 0,340 No existe diferencia
significativa
N total 11 4,94 0,031 Existe diferencia significativa
Coliformes fecales
11 1,62 0,260 No existe diferencia
significativa
118
Tabla 18: Matriz de correlación de Pearson para los parámetros fisicoquímicos medidos en las cuatro
estaciones experimentales. Nótese que existen correlaciones positivas y negativas. Los valores
marcados con * fueron significativos a p 0,05.
pH suelo pH agua DBO5 N total P soluble Coliformes
fecales Turbidez
pH suelo 1,000
pH agua 0,696* 1,000
DBO5 -0,822* -0,573 1,000
N total -0,704 -0,452 0,932* 1,000
P soluble -0,511 -0,245 0,679* 0,886* 1,000
Coliformes fecales
-0,021 -0,452 0,085 0,162 0,213 1,000
Turbidez -0,808* -0,752* 0,898* 0,787* 0,550 0,207 1,000
Los resultados del análisis de ACPn para los parámetros fisicoquímicos medidos en
las 4 estaciones experimentales (Figura 34) muestran un agrupamiento cercano, y
por ende redundancia en la información aportada, de los valores de DBO5, nitrógeno
total y fósforo soluble, resultado consistente esperado dado que los tres factores
representan la concentración de nutrientes medidos en el agua. El factor turbidez se
encuentra cercana relacionado a la carga de nutrientes, mientras que las medicines
de pH en aguas y suelos, y la cuantificación de las coliformes fecales no presentan
una correlación aparente con las demás variables estudiadas. Los resultados del
análisis factorial de las estaciones experimentales en función de los parámetros
fisicoquímicos (Figura 35), muestra un agrupamiento de Tiquina y Alaya, a lo largo del
eje 2 (de positivo a negativo), las estaciones se distribuyen de acuerdo a un
gradiente de contaminación, cuyo resultado es coincidente con la evaluación a
posteriori realizada en función a los parámetros individuales y a los límites máximos
permisibles de la Ley 1333 (véase el apartado 5.1 para más detalles).
119
Figura 35: Análisis de componentes principales normalizado de los parámetros fisicoquímicos evaluados
en las cuatro estaciones experimentales.
Figura 47: Resultado del análisis factorial de las estaciones experimentales en función a los parámetros
fisicoquímicos evaluados en cada una de ellas.
120
4.2.6 Parámetros adicionales relevantes
Se registraron algunos parámetros adicionales para cada una de las estaciones
experimentales. Éstos resultados se describen brevemente a continuación para dar
una idea del estado de cada una de las estaciones experimentales, ya que la
descripción detallada de cada uno de estos aspectos, escapa de los objetivos de este
libro.
Cohana
Fauna
En cuanto a las especies introducidas al sistema, se observó gran cantidad de
ganado vacuno, ovino y porcino junto con algunos perros domésticos. Se observó
poca fauna silvestre, principalmente individuos de Zonotrichia capensis, y algunos de
Falco sparverius y Fulica ardesiaca. En la misma bahía se percibe una reducción
significativa de la avifauna característica del lugar, respecto a la que se puede
observar en el camino a ella, llama la atención la desaparición de varias especies de
patos pequeños. En el agua se encontraron muchos huevos flotantes, al parecer de
quironómidos.
Contaminación
Se observaron abundantes residuos sólidos en las orillas, no se vio vertido de aguas
servidas al lago, sin embargo la población tampoco cuenta con un sistema de
alcantarillado funcional, ni con una planta de recolección y tratamiento de aguas
servidas. La ganadería intensiva es subvencionada con la extracción de S.
californicus spp. totora y M. quitense, los residuos del alimento proporcionado y las
heces fecales de los animales se depositan en la misma playa.
Copacabana
Fauna
En las orillas se encontraron algunos ejemplares de Dugesia sp. y quironómidos
adultos. Se observaron pocas especies de fauna silvestre, entre ellas, algunos
121
individuos de Zonotrichia capensis, un passeriforme de coloración azul (posiblemente
Tachuris rubrigastra) y Cavia porcellus.
Contaminación
Se observó una importante cantidad de residuos sólidos en las orillas. Existe vertido
de aguas servidas al lago, ya que toda la ciudad vierte las aguas servidas
directamente al lago sin ningún tipo de tratamiento, el sistema de alcantarillado es
rudimentario y abierto, no cuenta con ninguna planta de recolección previa ni de pre–
sedimentación. En el área de estudio se observó la descarga de aguas servidas
desde la Capitanía de Puerto Copacabana. La playa recibe cientos de turistas al día,
los que contribuyen a incrementar la contaminación, debido a (1) la falta de
papeleros, (2) la falta de educación del visitante, y (3) la falta de control y fiscalización
por parte de las autoridades municipales.
Tiquina
Fauna
Se observaron ejemplares de Orestias ispi (nombre común: ispi) y Orestias spp.
(nombre común: carachi) en el área circundante al centro acuícola. También se
observaron algunas aves del orden Anseriformes: patos (no identificados) y chocas
(Fulica ardesiaca). En las orillas habían varios individuos de Lama glama (nombre
común: llama). Se vieron algunos dípteros y varios odonatos (libélulas). En las orillas
se observaron numerosas arañas de pequeño tamaño. En las muestras de agua se
encontraron rotíferos en gran cantidad.
Contaminación
No se vieron residuos sólidos ni vertido de aguas servidas, al tratarse de un área de
administración privada, la gestión de residuos sólidos y la disposición final de éstos
está más controlada. Sin embargo, la situación es bastante diferente fuera de las
instalaciones del CIDPA. Las condiciones del criadero de truchas están bien
controladas, a fin de mitigar la contaminación producida por el mismo.
122
Alaya
Fauna
Se observaron crustáceos en gran cantidad en el agua, así como varios ejemplares
de la familia Notonectidae. No se observaron vertebrados silvestres en el área, ni
ganado de ningún tipo.
Contaminación
No se observaron residuos sólidos ni existen en las cercanías asentamientos
humanos que puedan descargar aguas servidas al lago. Se vio actividad agrícola y
extracción manual de M. quitense.
4.3 Aspectos sociales relevantes
Hasta aquí hemos visto lo referente al componente ambiental de la problemática del
lago Titikaka, y los diferentes componentes biológicos y fisicoquímicos analizados
para aproximarnos a la problemática que se trata en este libro. Ahora bien, los
resultados obtenidos para el componente ambiental no ―están simplemente ahí‖, sino
que son el resultado de la interacción del medio natural con el componente antrópico,
y las modificaciones que éste último realiza en su medio. Si bien es evidente que
cada especie, sin importar su situación trófica o taxonómica, tiene la capacidad de
influenciar y modificar su propio medio. Si este postulado es válido para todas las
especies, ¿por qué nos preocupa de manera especial la influencia que ejerce el ser
humano?, la respuesta a esa pregunta es simple: porque los impactos que genera el
ser humano, a diferencia de los que suelen producir las demás especies, excede los
umbrales de resistencia y resiliencia de los ambientes, provocando cambios
significativos en las dinámicas sucesionales de ellos.
En este estudio, las cuatro estaciones experimentales fueron escogidas de forma no
aleatoria, en función al tipo de actividad productiva que llevan a cabo, a fin de
correlacionar dichas actividades con los análisis ambientales realizados, y con el nivel
de eutrofización de cada estación. Sin embargo, la percepción de los actores locales
difiere bastante de la que uno puede tener como analista ambiental. A continuación
123
se abordan, con el mayor nivel de detalle posible, los aspectos sociales inherentes a
cada una de las estaciones experimentales estudiadas.
4.3.1 Cohana
Actividades productivas y económicas
La principal actividad productiva económica de Cohana es la ganadería intensiva.
Dicha práctica ganadera intensiva se realiza en terrenos no aptos para este fin, donde
no crecen naturalmente pastos suficientes (en calidad y cantidad), como para poder
sostener una producción de la magnitud que se encuentra en el lugar. Se estima que
en el lugar existen unas 7000 a 7500 cabezas de ganado vacuno (ver Figura 16),
además de una menor cantidad de ganado porcino y ovino.
La ganadería en Bahía Cohana se mueve mediante el trabajo de grupos familiares.
Cada familia se hace cargo de unas 20 a 25 cabezas de ganado vacuno, además de
unas pocas de los otros tipos, siendo responsables los distintos miembros de la
familia de alimentar al ganado. Los miembros de la familia se encargan también de
proveer el alimento al ganado, mediante la extracción manual de las macrófitas del
lugar, las que transportan en pequeños barcos durante varias horas al día. No existen
prácticas de estabulación, control del ganado (que vive permanentemente
inmovilizado en la playa), ni de limpieza de los residuos de alimento y las heces
fecales que dejan los animales. Todos estos factores, generan un impacto ambiental
elevado, que se manifiesta en las elevadas concentraciones de DBO, nitrógeno y
fósforo en las aguas de la Bahía.
El llevar a cabo esta actividad como medio de subsistencia, representa a los
pobladores dedicar gran parte del día a cuidar y alimentar el ganado, reduciendo las
oportunidades de los niños de educarse adecuadamente y de tener actividades
extracurriculares, y de expansión para la gente adulta. Dado que la alimentación de
este ganado no es óptima (por el tipo de forraje que reciben), el valor de mercado de
la carne es menor, y por consiguiente el rédito económico del esfuerzo realizado es
bajo. Además, considerando que las condiciones donde se cría este ganado dejan
mucho que desear, y no cumplen con ningún estándar de calidad, la venta de los
124
productos y subproductos derivados de ella apuntan a mercados de segunda
categoría.
Relacionado con lo anterior, este ganado rara vez es faenado en mataderos oficiales
con autorización de funcionamiento (que además deben cumplir con una cierta
normativa ambiental), como el matadero de Batallas o el de la ciudad de La Paz. La
práctica usual con este tipo de ganado es faenarlo ―a cielo abierto‖, cerca los lechos
de los ríos que, además, desembocan en la misma Bahía, incrementando más aún el
nivel de contaminación existente. Los residuos generados durante el faenado a cielo
abierto del ganado, y que son vertidos a los ríos de la misma cuenca, se convierten
también en focos de enfermedades, especialmente en lo que se refiere a la
reinfección de endoparásitos, como Fasciola hepaticae, la que a su vez, es
responsable de numerosos problemas de salud pública en la población de Bahía
Cohana, los que eventualmente pueden ocasionar la muerte de las personas
afectadas.
La actividad agrícola es casi inexistente en el lugar mismo. Sin embargo, en las
poblaciones cercanas las prácticas agrícolas se desarrollan en pequeña escala. La
poca disponibilidad de suelos arables y la baja fertilidad de éstos, parece ser la razón
principal por la que la actividad agrícola es incipiente en la zona, y eso también lleva
a los pobladores del área a recurrir a la extracción de macrófitas acuáticas para
diverso propósitos.
La biodiversidad nativa del lugar está siendo fuertemente amenazada por la
contaminación y la actividad ganadera intensiva subvencionada con la extracción de
S. californicus spp. totora y Myriophyllum quitense del lago. Según los pobladores
hace varios años que no se ven peces en el agua, y la totora también está
desapareciendo, porque la sedimentación progresiva de la Bahía –debido a los altos
niveles de entrada de materia orgánica– se está transformado rápidamente en un
pantano.
125
Punto de vista de los pobladores sobre la contaminación
Según los habitantes del lugar, el problema de la contaminación se tornó grave en el
año 2000, ellos están muy preocupados por el tema. En la comunidad local se
comenzó a percibir la contaminación ambiental como un problema, una vez que los
niveles que ésta alcanzó empezar a afectar a la salud de las personas en primer
lugar, y también a la salud del ganado. Por las conversaciones con gente del lugar,
las actividades productivas y sus impactos sobre la biodiversidad no parecen ser un
tema de real preocupación.
Algunos de los pobladores atribuyen la totalidad de la culpa del problema de la
contaminación proveniente de los ríos de la ciudad de El Alto, que desembocan en la
Bahía, y no consideran que la actividad ganadera intensiva que llevan a cabo influya
en la degradación del ecosistema. Los pobladores comentaron que realizaron varias
denuncias acerca de la problemática de la contaminación y la parasitosis que aqueja
la salud del ganado y de las personas, ante la prensa, la Prefectura del Departamento
de La Paz, ante varias ONGs y ante la misma ALT (Autoridad Binacional Autónoma
del Lago Titikaka). Ellos dicen no haber recibido una respuesta concreta hasta el
momento.
Punto de vista de las autoridades sobre la contaminación
La Prefectura del Departamento fue la única dependencia gubernamental que se
preocupó parcialmente por el problema de la contaminación, realizaron algunas
inspecciones al sitio y ofrecieron a los pobladores construirles un camino asfaltado.
Actualmente la Prefectura de La Paz convocó a consultorías para la evaluación de las
condiciones ambientales y la contaminación, y la elaboración de un plan de acción.
Sin embargo, hasta la fecha no se ha hecho público ningún documento al respecto.
Autoridades nacionales, municipales y comunitarias no se han manifestado
oficialmente al respecto.
Otros aspectos importantes
El lugar tiene un potencial etnoecoturístico muy grande ya que en las
inmediaciones del lugar existen numerosas Chullpas y restos arqueológicos de gran
belleza escénica y de importancia cultural e histórica (ver Figura 17). Sin embargo, el
126
legado cultural de Cohana está siendo destruido por la gente del lugar, que en los
últimos años ha desarrollado un aparente sentimiento de vergüenza contra su legado
cultural, y han destruido gran parte de las chullpas, regando los restos óseos por
doquier (Figura 36) y empleando la piedra de las antiguas tumbas para levantar
cercas y pircas (Figura 37, véase Richard 2004). Inclusive, algunas de las chullpas
del lugar han quedado convertidas en basureros (Figura 38), mostrando una pérdida
de valores y una carencia de educación, que debería preocupar a las autoridades.
Figura 36: Restos óseos de las chullpas inescrupulosamente regados por el suelo (fotografía: Enrique
Richard).
127
Figura 37: Pirca levantada a partir de las piedras de una chullpa (fotografía: Francisco Fontúrbel).
Figura 38: Detalle de la chullpa convertida en basurero, en el pueblo de Cohana (fotografía: Francisco
Fontúrbel).
128
4.3.2 Copacabana
Actividades productivas y económicas
Copacabana es una población que vive casi exclusivamente del turismo. En
Copacabana se ofrecen servicios de transporte terrestre de diferentes tipos y costos,
servicios de transporte en diferentes tipos de botes (por horas, por día, o bien por
excursiones completas en los botes más grandes), se alquilan kayaks y bicicletas, y
también equipo de acampar. Sin embargo, la oferta de paquetes turísticos
previamente preparados y operados por una agencia turística es escasa. Usualmente
estos servicios funcionan como pequeños negocios familiares, que se encuentran
disponibles al turista prácticamente todo el año, sin tener una relación muy clara de
oferta y demanda con las temporadas de mayor turismo.
Asimismo, la oferta de hoteles y restaurantes es muy variada en servicios, calidad y
precios. La mayor parte de la infraestructura hotelera y gastronómica es de pequeña
escala, y de igual manera que los servicios mencionados en el párrafo anterior, se
operan como negocios familiares, en los que varios miembros de la familia
intervienen en diferentes funciones, pudiendo eventualmente contratar algún personal
externo, pero ésta no es una situación común. Ahora bien, en Copacabana también
existen algunos operadores externos de turismo que manejan complejos hoteleros de
mayor tamaño, y que operan mediante agencias de viaje en otras ciudades de Bolivia
(principalmente en La Paz), y que eventualmente también tienen convenios con
operadores turísticos en el extranjero. Sin embargo, los constantes problemas
sociales y la creciente inseguridad de Bolivia, han mermado considerablemente la
venta de paquetes turísticos a este país desde el extranjero.
Tanto las pequeñas actividades de alquiler de botes, bicicletas y equipo de acampar,
como actividades de diferente envergadura en lo referente a la hotelería y la
gastronomía generan impactos negativos sobre el ambiente. En este caso, a
diferencia de lo que sucede en Bahía Cohana, la relación entre la actividad productiva
y la contaminación ocasionada son menos evidentes. Las pequeñas actividades
generan pequeñas cantidades de residuos sólidos por día, las que no reciben una
gestión adecuada ni tienen un destino final apropiado (de hecho, su destino final
129
suele ser la playa, y de ahí, el lago), debido a que no existe un plan de gestión de
residuos sólidos para Copacabana. Ahora bien, la generación de esas pequeñas
cantidades diarias, sí tiene un efecto significativo cuando se piensa en el volumen
total generado en un mes o en un año, y más aun si se suma a esa cifra la cantidad
de residuos sólidos que producen los turistas que hacen uno de estos servicios. En la
playa de Copacabana la basura se encuentra en los suelos por dos sencillas razones,
(1) porque no existen basureros, y (2) porque no existe la educación necesaria para
entender que la ausencia de basureros no es pretexto para dejar la basura en la
playa. Adicionalmente, los botes con motor fuera de borda que operan en el lugar,
contaminan las aguas del lago con residuos de combustibles y lubricantes, ya sea por
vertidos no intencionales, o bien por escapes eventuales debidos a la falta de
mantenimiento de los botes.
La parte hotelera y gastronómica genera un impacto bastante conspicuo, pero que no
es evidente a simple vista. Por un lado, como se mencionó anteriormente,
Copacabana no cuenta con un sistema de alcantarillado cerrado ni con plantas de
recolección y/o tratamiento de aguas servidas, por lo que éstas van a parar
directamente al lago, sin ningún tipo de pre–tratamiento. Por otro lado, la cantidad de
residuos sólidos que generan es considerable, especialmente en las épocas de
mayor afluencia turística, y éstos en gran medida tienen el mismo destino que las
aguas servidas, al no existir mecanismos eficaces de recolección y disposición final
de éstos.
Punto de vista de los pobladores sobre la contaminación
Los pobladores opinan que el sitio está igual que hace mucho tiempo y sostienen que
no existe contaminación alguna. Algunas de las personas entrevistadas, atribuyeron
la turbidez ocasional y los malos olores del agua al fenómeno del oleaje y los vientos.
Sin embargo, esta problemática si es percibida por los turistas, ya que a diferencia de
cómo era el lago diez o quince años antes, ahora es poco probable el poder bañarse
en el lago a causa de la cantidad de residuos sólidos presentes en las orillas y de la
desmejorada calidad de las aguas.
130
Punto de vista de las autoridades sobre la contaminación
Las autoridades departamentales han identificado a Copacabana como una de las
localidades más contaminadas del Titikaka por efecto del vertido de las aguas
servidas, sin embargo no se han pronunciado oficialmente al respecto. Considerando
que las acciones que se tomaron en el caso de Bahía Cohana aun no han llegado a
nada concreto, ni los trabajos de consultoría encargados han resultado en documento
alguno que sea público y accesible, es poco probable que las autoridades tengan
contemplado tomar acciones en Copacabana.
Otros aspectos importantes
El turismo no planificado que se da en el lugar tiene un impacto ambiental elevado.
Resulta curioso que a pesar que Copacabana en un destino turístico importante, y
que existen en la actualidad varias agencias turísticas operando en la región, como
por ejemplo Hoteles Gloria, que compró hace algunos años el antiguo Hotel
Prefectural, con el que opera ahora diferentes paquetes turísticos luego de haberlo
remodelado y acondicionado, no se contemplan temas de planificación turística
mínima, en lo que se refiere a mitigación de los impactos ambientales. En un caso
como éste, se esperaría que se aplicaran programas de gestión ambiental, integrados
al quehacer turístico, en los que se contemplen medidas de mitigación de los
impactos negativos generados por el turismo, así como monitoreos ambientales
periódicos para evaluar la eficacia de la gestión realizada.
4.3.3 Tiquina
Actividades productivas y económicas del lugar
El CIDPA es un criadero de truchas de alta capacidad, y si bien depende de la
tuición del Estado, se maneja como propiedad privada porque fue construido y
administrado durante muchos años por la Agencia de Cooperación Internacional
Japonesa (JICA). Uno de los puntos a favor de esta estación acuícola es que JICA
dotó al centro de toda la infraestructura y suministros necesarios como para funcionar
a máxima capacidad generando la mínima cantidad posible de contaminación. El
CIDPA cuenta con buenos sistemas de alcantarillado y pequeñas plantas de pre–
tratamiento de aguas, que impiden que las aguas servidas se descarguen
131
directamente al lago. Sin embargo, la realidad de Tiquina fuera de las instalaciones
del CIDPA es muy distinta. La población de Tiquina vive principalmente del turismo,
pero a diferencia de Copacabana, en este caso el turismo que existe en la zona es un
turismo de paso, de la gente que para momentáneamente para cruzar el estrecho del
mismo nombre, y seguir viaje hacia Copacabana.
El aspecto más importante a considerar en el caso de Tiquina, a diferencia del caso
visto anteriormente, no es el de los residuos sólidos, sino el de los impactos que
genera la actividad acuícola que se lleva a cabo en ese centro. Al igual que
cualquier centro de producción de salmónidos, el CIDPA contribuye a la eutrofización
de las aguas por el nitrógeno excedente que generan los peces, por la materia
orgánica aportada por los peces muertos y el exceso de alimento que se da a los
peces, y también de los químicos nocivos que se utilizan comúnmente para proteger
las balsas–jaula y muelles de la corrosión y de la adherencia de algas y algunos
invertebrados. En estos casos, también el escape de peces en cultivo genera un
impacto ambiental negativo, ya que éstos se constituyen en depredadores de la
ictiofauna nativa.
Punto de vista de los pobladores sobre la contaminación
Los trabajadores del CIDPA reconocen que en los últimos años se ha dado una
proliferación abundante de Lemna gibba en las orillas del criadero, pero no atribuyen
el fenómeno directamente a la contaminación ni al criadero.
Punto de vista de las autoridades sobre la contaminación
A la fecha no existe ninguna declaración o pronunciamiento de las autoridades al
respecto.
Otros aspectos importantes
La creciente demanda de trucha en el mercado gastronómico de la región y de las
ciudades, propicia también el incremento en densidad de los peces en cultivo, y por
ende, de los impactos ambientales negativos que esta práctica genera. Actualmente
Bolivia, al igual que varios otros países de América del Sur, carece una legislación
ambiental específica para temas de acuicultura, por lo que no existen monitoreos
132
permanentes de la calidad ambiental por parte de la autoridad ambiental, ni existen
sanciones por contaminar, que no sean las que se dan en términos generales, en el
reglamento de la Ley 1333.
4.3.4 Alaya
Actividades productivas y económicas del lugar
La principal actividad en el lugar es la agricultura extensiva, que en muchos casos,
llega hasta la orilla misma del lago. En el lugar también se realiza extracción de
macrófitas para ser utilizadas como forraje de ganado y/o de animales domésticos. La
especie más extraída es M. quitense, pero también existe extracción de S.
californicus ssp. totora, y de otras especies en menor proporción.
Los cultivos agrícolas que se extienden hasta la orilla del lago, en terrenos de poca
pendiente, y cerca de zonas lacustres de baja profundidad, como es el caso de Alaya,
generan altos impactos a nivel de la concentración de nutrientes en el agua, y por
ende, de la generación y desarrollo de procesos eutróficos. En muchos casos, la
práctica agrícola en estas zonas requiere de la adición de fertilizantes, ya que los
suelos de la región no son aptos per se para el cultivo. Tanto los nutrientes
administrados mediante la aplicación de fertilizantes, como los nutrientes que
contiene naturalmente el suelo, son arrastrados por el agua hasta el lago,
constituyendo una fuente directa e inmediata de entrada de materia orgánica a las
aguas, aspecto que sumado a las bajas profundidades de la zona, hace que se
supere la capacidad de autodepuración del ecosistema en poco tiempo.
La localidad se encuentra en el área de influencia de Achacachi, una de las
poblaciones más importantes de la región, la que sirve como mercado intermedio
para los productos que se cultivan en la zona. Usualmente esta dinámica de
mercados intermedios tiende a desfavorecer al productor, quien debe expandir el
área de producción a fin de mejorar su nivel de ingresos.
133
Punto de vista de los pobladores sobre la contaminación
El lugar no tiene asentamientos humanos cercanos, por lo que no se pudieron realizar
entrevistas.
Punto de vista de las autoridades sobre la contaminación
No existen pronunciamientos a la fecha sobre el lugar en particular.
Otros aspectos importantes
Por su lejanía y dificultad de acceso, la zona no está muy intervenida y está
escasamente poblada.
134
135
CAPÍTULO 5
Perspectivas: ¿dónde estamos y hacia dónde vamos?
136
137
CAPÍTULO 5: PERSPECTIVAS: ¿DÓNDE ESTAMOS Y HACIA DÓNDE VAMOS?
5.1 ¿Qué nos muestran los resultados de la investigación?
Los resultados obtenidos para las cuatro estaciones experimentales muestran
diferentes grados de contaminación debidas –al menos en parte– a las actividades
productivas del lugar (principalmente en función al modo de producción que emplean
quienes hacen uso de los recursos). En este sentido, resulta de particular interés el
realizar comparaciones entre distintas actividades productivas, con distintas
implicancias ambientales, ya que una vez que seamos capaces de hacer el nexo
entre la fuente de perturbación antrópica y el efecto ambiental que ésta produce, se
podrá hacer planificar la gestión y manejo de los recursos de una forma más
adecuada, pertinente y contextualizada.
Resulta evidente al comparar a simple vista los datos obtenidos, que los problemas
de contaminación y de eutrofización más severos se encuentran en la Bahía de
Cohana, respecto a las otras tres estaciones experimentales, donde los problemas
ambientales son menores, pero no por ello de menor importancia. En la actualidad no
existe una sola localidad del lago Titikaka que no experimente algún tipo de presión
antrópica debida a las causas mencionadas en los Capítulos 2 y 3, y es importante
tener en mente también, que cada aporte puntual, por más reducido que sea,
contribuye de forma sinérgica al aporte global de nutrientes y contaminantes que
entran al sistema.
Macrófitas y fitoplancton
La proliferación de macrófitas flotantes –especialmente Lemna gibba– en Cohana y
en Tiquina es un claro indicador del avance del proceso eutrófico, puesto que esta
especie invasora se beneficia con el incremento en la concentración de nutrientes y
prolifera rápidamente. Este síndrome es generalizado en el caso de Cohana y
localizado en el caso de Tiquina (en este último caso, la mancha de pleuston es
mucho más pequeña y se limita a hasta unos 20 a 30 metros a partir de la orilla). La
138
aparición de esta flora característica de los procesos eutróficos (fide García 2003,
Ramsar 1999, Rodríguez 2002) es en gran parte la responsable de la pérdida de las
macrófitas sumergidas, que en el caso de Cohana están prácticamente ausentes, con
excepción de unas pocas afloraciones superficiales de Myriophyllum quitense que
también son extraídas para usarse como forraje. Al comparar las Tablas 6, 7, 8 y 9 es
posible evidenciar la reducción de la diversidad de las macrófitas sumergidas en
función a la contaminación y al avance de los procesos eutróficos.
El caso de Copacabana (con un índice H’ = 0,42) sugiere que no es necesariamente
la proliferación superficial de Lemna spp. la única responsable de la reducción de la
diversidad de las limnófitas, ya que la degradación de los ambientes y el desarrollo de
los procesos eutróficos en toda su magnitud, tienen por consecuencia la reducción de
la diversidad y la heterogeneidad de las especies (Dolbeth et al. 2003, McCook 1999).
La pérdida de las limnófitas en los ecosistemas lénticos es un proceso con profundas
consecuencias ecológicas, al ocasionar un síndrome de estrés general en el
ambiente (Western 2001), al que le siguen una serie de procesos de modificación de
la estructura de la comunidad y extinciones en cascada, de aquellas especies que
dependen directa e indirectamente de las limnófitas, o de los servicios ecológicos que
prestan en el ecosistema.
La reducción de la cobertura relativa de Schoenoplectus californicus ssp. totora es
una de las principales causas del avance y la degradación acelerada de los
ecosistemas acuáticos en el lago Titikaka, ya que esta especie es responsable de
gran parte de la capacidad de resiliencia del lago, porque posee un metabolismo
capaz de absorber y filtrar gran parte de los contaminantes del agua aumentando la
capacidad de compensar los daños, aunque no de manera infinita (Carpenter &
Cottingham 1997). En el caso particular de la Bahía de Cohana es la presencia
remanente de esta especie la que todavía mantiene algo de la productividad de la
región, ya que la oferta de nutrientes supera con creces a la demanda de los mismos,
y la constante extracción de la totora (Figura 39) hace que no se pueda reciclar una
parte del cuantioso aporte nutritivo. Por referencias de los pobladores y por
observaciones en terreno, se pudo percibir que la totora que crece en Bahía Cohana
tiene un color verde oscuro a negro, de aspecto poco saludable, diferente a la que se
139
encuentra en otros sectores del lago. Estos cambios en el color y el aspecto de la
planta pueden deberse a la elevada contaminación. De continuar la extracción de las
macrófitas del lago, y de manera especial de la totora, la capacidad de resiliencia del
ecosistema será cada vez menor, y esto podría acelerar los procesos de degradación
ambiental, a causa de las constantes presiones antrópicas.
Figura 39: Extracción masiva de S. californicus ssp. totora en la Bahía de Cohana (fotografía: Enrique
Richard).
Terrel & Bytnar (1996) hablan de tres tipos de invasión vegetal durante el desarrollo
de los procesos eutróficos:
La invasión de macrófitas flotantes (especialmente Lemna spp. y Azolla spp.).
La invasión de matas de algas filamentosas.
La invasión de fitoplancton.
En el caso de Cohana, es masiva la proliferación de las macrófitas flotantes, mientras
que en Copacabana se percibe más una proliferación reducida de fitoplancton y algas
140
filamentosas (Cladophora sp.), en Tiquina existe la proliferación de macrófitas
flotantes, y en Alaya se percibió una fuerte proliferación de matas de algas
filamentosas (Cladophora sp.). Para este indicador, existe invasión vegetal en las
cuatro estaciones experimentales, aunque en distinto grado de avance y afectación.
Es importante tener en mente que estos indicadores responden de manera
diferencial, de acuerdo a las características y particularidades de cada sitio, y por ello
debemos ser cautos al interpretar los resultados, ya que la ausencia de macrófitas
flotantes no necesariamente indica que el ecosistema está saludable, y viceversa.
La reducción de las limnófitas es un proceso que desestabiliza a todo el
ecosistema acuático (fide McCook 1999), sin embargo es difícil precisar una causa
precisa para este fenómeno, ya que los resultados obtenidos sugieren que la
reducción de la cobertura relativa y de la diversidad de las limnófitas estaría en
función a la conjunción de varios factores, como ser la proliferación de pleuston, el
aumento de la turbidez, la inhibición del crecimiento por exceso de nutrientes y
materia orgánica, la reducción de la concentración de oxígeno disuelto y la incidencia
diferencial de la PAR (radiación fotosintéticamente activa), dentro del marco del
síndrome de estrés general del ambiente (Western 2001), que se mencionó
anteriormente.
En cuanto a los datos de fitoplancton, observando detenidamente las Tablas 13 a
16, es posible apreciar que en los lugares más contaminados existe una menor
diversidad de fitoplancton, que de acuerdo con Dolbeth et al. (2003) y Western
(2001), sugieren el avance del proceso eutrófico a un nivel inicial a intermedio, o
incluso de intermedio a avanzado del proceso eutrófico (fide Fontúrbel 2004d). Los
géneros de fitoplancton encontrados en cada estación experimental pueden ser
clasificados de acuerdo a criterios discretos planteados por Terrel & Bytnar (1996) en
función a su incidencia, y de esta manera dar un criterio aproximado del grupo que es
favorecido en las condiciones ambientales de cada estación. La matriz de
comparación se muestra en la Tabla 19.
141
Tabla 19: Matriz comparativa de clasificación de los géneros de fitoplancton encontrados en las cuatro
estaciones experimentales estudiadas, en función a los criterios de Terrel & Bytnar (1996).
Tipo de algas Cohana Copacabana Tiquina Alaya
Generadoras de olor 1 2 4 1
Propias de agua contaminada
2 3 2 2
Propias de agua retenida 3 5 8 4
Propias de agua limpia 1 1 1 1
Que crecen sobre paredes 0 1 0 0
Planctónicas y superficiales
3 3 3 2
Propias de estuarios contaminados
0 1 1 1
Como se puede observar en la tabla anterior, hay una notoria predominancia de
géneros de algas propias de sitios estancados, de sitios contaminados y de algas
superficiales (en orden de importancia), siendo muy pocas las algas propias de aguas
limpias (un género por estación, solamente). Fontúrbel et al. (2006a) emplearon la
diversidad de fitoplancton encontrada en diferentes sectores del lago Titikaka como
un indicador de contaminación ambiental, que es fácil de utilizar y económico en
su aplicación.
El análisis de componentes principales realizado con los datos de fitoplancton
muestra una distribución agrupada de los géneros, como se puede observar en la
Figura 25, donde se distinguen tres grandes grupos, que son coincidentes en gran
medida con los datos de la Tabla 19. De igual manera, la Figura 26 muestra una
distribución particular para las cuatro estaciones experimentales a lo largo de un
gradiente de contaminación, donde Copacabana y Cohana con las más diferentes, y
Tiquina y Alaya las más similares en cuanto a peso de las variables sobre el eje 1. De
manera similar, Fontúrbel et al. (2006a) analizaron la variabilidad espacial de la
diversidad de fitoplancton mediante análisis factoriales.
La proliferación del fitoplancton que se da en las primeras etapas del desarrollo del
proceso eutrófico contribuye a incrementar la concentración de oxígeno disuelto en el
agua, pero cuando las células del fitoplancton mueren, se convierten en alimento para
142
las bacterias y esto ocasiona un crecimiento acelerado del bacterioplancton,
ocasionando un descenso brusco de la concentración de oxígeno disuelto en el agua
(según Kemmer & McCallion 1995), que a su vez ocasiona otros problemas como la
desaparición de los peces. En Cohana la concentración de oxígeno disuelto muy
baja a causa de estos procesos, lo que, conjuntamente con referencias de los
pobladores, explica por qué no se ven peces en el lugar hace ocho años.
Parámetros fisicoquímicos y biológicos
Terrel & Bytnar (1996) plantean que son cinco los principales contaminantes
hídricos no puntuales, responsables del desarrollo de procesos eutróficos:
1) Sedimentos
2) Nutrientes
3) Desechos animales
4) Pesticidas
5) Sales
El análisis de estos parámetros, de acuerdo a lo planteado por Valente et al. (1997)
contempló la medición de varios factores para determinar la influencia de los dos
principales contaminantes para el lago Titikaka, según la clasificación anterior:
nutrientes y desechos animales. Se sabe las heces animales aportan al agua con
microorganismos patógenos y no patógenos, materia orgánica, nutrientes y algunas
sales no asimiladas del alimento (Terrel & Bytnar 1996), por lo que en el caso de la
Bahía de Cohana se constituyen en una fuente inagotable de materiales
eutrofizantes.
Los resultados obtenidos para los siete parámetros medidos son bastante explícitos
en mostrar el grado de contaminación, de forma comparativa, para las cuatro
estaciones experimentales. En la Tabla 20 se muestran los límites máximos
permisibles (LMP) que fija la Ley 1333 (1992) para estos parámetros en función a las
cuatro clases de agua reconocidas por la Ley, y en la Tabla 42 se muestra un análisis
pormenorizado de la categorización de cada estación experimental en función a cada
143
uno de los parámetros medidos (sin contar pH de suelos porque no está contemplado
este parámetro en la Ley, y turbidez por incompatibilidad de unidades con la norma) .
Tabla 20: Límites máximos permisibles fijados en la Ley 1333 para los parámetros estudiados en
terreno.
Parámetro Unidad LMP Clase A LMP Clase B LMP Clase C LMP Clase D
pH pH 6,0-8,5 6,0-9,0 6,0-8,5 6,0-9,0
DBO5 mg/l < 2 < 5 < 20 < 30
Nitrógeno mg/l 5 12 12 12
Fósforo mg/l 0,4 0,5 1,0 1,0
Coliformes fecales
NMP/100ml < 50 < 1000 < 5000 < 50000
En la Tabla 21 además se concluye con un criterio general de clasificación para las
aguas de cada una de las estaciones experimentales, dicho criterio general está
basado en las clasificaciones individuales y en un criterio global del estado de cada
sitio. En el Anexo # 2 se definen las clases de agua, de acuerdo a la Ley 1333.
Tabla 21: Categorización individual y general de las aguas de las cuatro estaciones experimentales en
función a los LMP de la Ley 1333.
Parámetro Cohana Copacabana Tiquina Alaya
pH C a D D C a D C a D
DBO5 D A A A
Nitrógeno T D A A A
Fósforo S D A A A
Coliformes fecales
C B C D
Criterio general
Clase D Clase B Clase B Clase C
Como se puede observar en la Tabla 21, ninguna de las cuatro estaciones
experimentales posee aguas Clase A, puesto que todas ellas presentan –en mayor o
menor grado– problemas de contaminación. Ninguna de las cuatro estaciones
experimentales fue clasificada como Clase A, que corresponde a las aguas de mayor
calidad, y posiblemente ninguna zona ribereña del lago con presencia de poblaciones
144
cercanas presente aguas de esta calidad en la actualidad. Es importante considerar
también que, a pesar que estos fenómenos todavía se observan de manera
localizada en ciertos sectores, paulatinamente contribuyen a la pérdida de calidad
hídrica de todo el sistema.
Los análisis de varianza que se resumen en la Tabla 17, muestra que existen
diferencias significativas entre estaciones para todos los parámetros excepto fósforo
soluble y coliformes fecales, resultados consistentes con el análisis factorial realizado,
que sugiere un gradiente espacial de contaminación. El análisis de correlación de
Pearson de la Tabla 18 muestra correlaciones positivas y significativas para las
siguientes relaciones:
DBO5 y nitrógeno total
DBO5 y fósforo soluble
DBO5 y turbidez
Nitrógeno total y fósforo soluble
Nitrógeno total y turbidez
Y altos valores de correlación inversa significativa para pH de suelos con DBO5, y de
los valores de pH de suelos y aguas con la turbidez. Si bien la correlación es inversa,
estos resultados apoyan el planteamiento de Triana & Laperche (1999), quienes
plantean que los contaminantes del agua y los sedimentos se movilizan al suelo y
viceversa, en este caso una mayor acidez del suelo está relacionada con elevadas
cargas de materia orgánica y nutrientes.
El comportamiento de estas variables como factores indicadores se ve claramente en
el análisis de componentes principales (Figura 35). Las componentes de pH están
relacionadas a estas pero en los cuadrantes negativos de la gráfica. Como se puede
apreciar también en el ACP, el parámetro de coliformes fecales es el que menos
relación tiene con los demás, obteniéndose un máximo coeficiente de relación de
Pearson (Tabla 18) con el parámetro de pH de aguas.
145
El parámetro de DBO5 es importante considerarlo más allá de lo que implica en
función al consumo de oxígeno de los microorganismos, ya que éste es un buen
indicador indirecto de la cantidad de materia orgánica disuelta, al igual que la
turbidez del agua es un buen indicador indirecto de la afectación de los organismos
que viven bajo la superficie del agua, por la reducción de la PAR (Kemmer &
McCallion 1995). De acuerdo con Lissner et al. (2003), el incremento de la
concentración de fósforo de origen antropogénico en la aguas tiene una fuerte
repercusión en las comunidades vegetales, ya que modifica las condiciones redox del
medio, y por ende, la posibilidad de aprovechamiento de nutrientes de varias
especies. El fósforo suele ser el nutriente limitante en sistemas lénticos (Worm &
Lotze 2006), para comprobar si esta limitante es válida en este caso, se determinó la
relación N:P para cada una de las estaciones experimentales, obteniéndose un
promedio de 71:1, con valores entre 5:1 y 124:1 en las diferentes estaciones. Este
hallazgo abre la posibilidad de poder controlar el avance del proceso eutrófico en el
lago Titikaka, por medio del control (biológico o químico), de la concentración de
fósforo en el agua.
En base a la evidencia anterior, se propone el siguiente orden jerárquico del grado
de avance del proceso eutrófico, yendo de mayor a menor:
Cohana > Alaya > Tiquina > Copacabana
Es importante tener en cuanta que dicho orden no implica necesariamente una
correlación directa con los parámetros analizados.
El caso de Copacabana necesita una consideración extra, ya que a pesar de ser un
lugar sumamente intervenido y que recibe diariamente la descarga de las aguas
servidas de toda la ciudad, es la menos eutrofizada de las cuatro estaciones
experimentales estudiadas. Esto puede deberse a que Copacabana es la única de las
estaciones experimentales ubicada en la parte del Lago Mayor, y por ende tiene
mayor profundidad y mayor volumen de agua, situaciones que hacen que la
capacidad de resiliencia, debida a una mayor capacidad de dilución de los
contaminantes, sea mucho mayor que en las otras tres estaciones del Lago Menor.
146
Algunos indicadores de fauna relevantes
Si bien la parte de análisis de especies de fauna como bioindicadores no fue
considerada como parte estructural del trabajo de terreno, durante el desarrollo de
éste se registraron algunas observaciones que, interpretadas con la ayuda de la
bibliografía, resultan interesantes. En ninguna de las estaciones experimentales se
encontraron anélidos (específicamente oligoquetos), lo que de acuerdo con Lang
(1997) sugiere la existencia de procesos eutróficos con sedimentos de alta carga
orgánica. En un estudio anterior Fontúrbel et al. (2003) encontraron oligoquetos en
sitios localmente eutrofizados del lago Titikaka, donde se piensa existen sedimentos
de baja carga orgánica.
En Copacabana se registró la presencia de varios individuos de Dugesia sp. en las
orillas, y si bien las planarias no son un indicador específico de perturbación
ambiental, su presencia sugiere alta carga de materia orgánica descompuesta y alta
carga de detritos. También se encontraron, en esta estación, varios quironómidos
adultos, que según la bibliografía (Callisto et al. 2002, Terrel & Bytnar 1996), son
claros indicadores de aguas mesoeutróficas, bastante contaminadas. En Tiquina, la
cuantiosa presencia de odonatos sugiere que se trata de aguas oligomesotróficas
(fide Terrel & Bytnar 1996), pero en buen estado, ya que las larvas son sensibles a la
contaminación. Por último, en Alaya, la presencia mayoritaria de notonéctidos
(hemípteros heterópteros) sugiere una contaminación moderada a alta, ya que estos
insectos son bastante tolerantes a la contaminación (De la Fuente 1994, Hutchinson
1993, Mackie 2001).
Influencia de las actividades productivas
En la Bahía de Cohana la ganadería intensiva y subvencionada por el Lago es quizás
la principal causa de la contaminación, pero el problema ambiental en Cohana
responde también a causas externas (véase Richard 2004), ya que esta parte del
Lago recibe contaminación urbana por medio de los ríos Seco y Sek’e de El Alto
(Figura 14) y del río Katari, donde existe un matadero clandestino a campo abierto
(Figura 15). Esta situación contribuye a incrementar el problema ocasionado por la
147
actividad ganadera, aunque los pobladores del lugar atribuyen la contaminación
extrema únicamente a las causas externas (especialmente a aquellas relacionadas
con la ciudad de El Alto).
La actividad turística de Copacabana afecta fuertemente a los ecosistemas acuáticos,
pero como se mencionó anteriormente, el mayor volumen de agua en este sitio
compensa mejor la contaminación y hace que los efectos negativos no sean tan
marcados. Sin embargo, el incremento de la actividad turística y del número de
hoteles y restaurantes en Copacabana puede cambiar estas condiciones en poco
tiempo, ya que a pesar de que el lugar posee una alta capacidad de dilución de los
contaminantes, el incremento constante de los niveles de materia orgánica que se
descarga al lago puede llegar a rebasar la capacidad de resiliencia local, y provocar
por consiguiente, una serie de efectos deletéreos en cascada.
En el criadero de Tiquina se observa la proliferación de Lemna gibba, que desde el
camino que observa como una mancha verde alrededor de la orilla. Si bien los
resultados obtenidos para este sitio no mostraron una fuerte contaminación, es
posible que el incremento de nutrientes y de coliformes fecales se de por la misma
actividad piscícola, ya que los peces reciben alimento balanceado en exceso, y el
alimento que no es aprovechado se diluye en el agua e incrementa la concentración
de nitrógeno y fósforo. De igual manera, hay estudios que sugieren que las truchas
(Oncorhynchus spp.), al igual que varios otros salmónidos aportan grandes
cantidades de nitrógeno al igual, acelerando los procesos de eutrofización (fide
Mathewson et al. 2003). La marcada contaminación diferencial en la parte más
cercana a la orilla también puede deberse simplemente a un efecto de profundidad
del talud.
En Alaya la actividad agrícola podría ser la responsable del incremento de las
concentraciones de nitrógeno y fósforo, pero la elevada concentración de coliformes
totales no encuentra aún una explicación lógica, ya que en el lugar no se observaron
animales domésticos ni existen poblaciones cercanas que descarguen aguas
servidas. Sin embargo, la proximidad de esta estación con la localidad a Achacachi,
una de las más densamente pobladas en la región, puede ser responsable del nivel
148
de coliformes fecales registrado en Alaya, ya que al igual que sucede en
Copacabana, Achacachi no cuenta con un sistema de tratamiento de aguas servidas.
Los elevados niveles de coliformes fecales registrados en esta zona, dedicada al
cultivo, deberían llamar la atención de las autoridades sanitarias, ya que esta
situación puede tener repercusiones negativas sobre la inocuidad de los alimentos
que se producen en el lugar.
Otros aspectos importantes
El empleo de los diferentes indicadores biológicos y fisicoquímicos usados para
estudiar los procesos de eutrofización localizada en las cuatro estaciones
experimentales permitió conocer y explicar gran parte de la dinámica biológica
inherente a un proceso eutrófico en el lago Titikaka, con las diferencias anteriormente
mencionadas de ubicación y fuente de contaminación. Los datos obtenidos reflejan la
situación en tres estaciones en el Lago Menor y una en el Lago Mayor y también
reflejan el impacto real (no sólo potencial) de las diferentes actividades productivas de
la región.
Ahora bien, el análisis de esta matriz de factores biológicos y fisicoquímicos debe ser
transversalizado con el análisis de los aspectos sociales. En este sentido, es
importante no perder de vista que todas las actividades humanas tienen –en mayor o
menor grado– influencia sobre el ambiente y sus procesos (Carpenter 2002, Western
2001) y que no es posible separar al ser humano de la naturaleza para hacer una
conservación pura e intangible. En los cuatro casos estudiados la influencia negativa
del hombre sobre el ambiente resulta evidente, pero es posible distinguir diferentes
grados de afectación. Si se compara la situación de Cohana con la de Tiquina se
percibirán varias diferencias, a pesar que en ambos sitios existe una actividad de
producción animal, en el caso de Cohana la actividad no responde a ningún tipo de
planificación ni a ningún criterio de desarrollo, los resultados obtenidos y las
experiencias en la visita al lugar sugieren que la gente de Cohana tiene una visión
inmediata de la vida y no piensa mucho en el futuro, mientras que el criadero de
Tiquina está equipado con infraestructura adecuada de primer nivel, recursos
149
humanos capacitados y un plan de gestión que hacen que su impacto ambiental sea
mucho menor.
En Copacabana, la oferta formal y la creciente oferta informal de servicios turísticos
han contribuido a incrementar el problema de la contaminación en las últimas dos
décadas. Por el momento, la mayor capacidad de resiliencia del lugar está tolerando
bastante bien la contaminación, pero ¿hasta cuando?, posiblemente la respuesta a
esta interrogante sólo se conozca cuando ya sea muy tarde. El Alaya la actividad
agrícola a orillas del Lago está generando cierta contaminación orgánica, que aunque
relativamente poca comparada con Cohana, pero que igualmente tiene un impacto
aditivo en el sistema, y si se considera además que la capacidad de resiliencia del
lugar está siendo disminuida diariamente por la extracción masiva de las macrófitas
acuáticas, sería necesario pensar en un potencial estado de afectación grave en un
futuro cercano.
La sucesión de los lagos es un proceso natural inevitable, ya que tarde o temprano
éstos terminarán convirtiéndose en ecosistemas secos (Terrel & Bytnar 1996). En
consecuencia, los problemas sociales y ambientales están acelerando
significativamente este proceso, ya que una de las consecuencias de la eutrofización
es la reducción de la profundidad de los lagos por la deposición de sedimentos que,
por estar superada la tasa de mineralización por la de producción, se acumulan
masivamente en el fondo lacustre (Smith & Smith 2001). En este sentido, es
importante recordar la analogía de Janssen (2001), que compara a la reacción del
ecosistema con la del sistema inmune de los vertebrados, y no perder de vista que
este sistema tiene una capacidad limitada, que puede ser rebasada y traer
consecuencias desastrosas, ya que la diversidad y la riqueza de especies de los
ecosistemas es la que maximiza la estabilidad y la funcionalidad de estos (Hector et
al. 2001, Schwartz et al. 2000).
En 1991, Northcote hizo referencia a la problemática de la eutrofización en la bahía
de Puno (Perú), en base a datos de un trabajo anterior con autoridades y
universidades peruanas y canadienses (Northcote et al. 1989). Dichas referencias
plantean al Lago Titikaka como un sitio de elevado riesgo de eutrofización por su
150
altitud y la influencia de las condiciones climáticas (la mayor exposición al sol
aumenta la actividad biológica y reduce el movimiento de aguas), aunque también se
plantea que su extensión es un factor favorable muy importante (Northcote 1991). Ya
en 1989, la bahía de Puno presentaba graves problemas de contaminación por aguas
servidas y eutrofización avanzada, que Northcote evidenció por la pérdida de
transparencia de las aguas, la reducción de la concentración de oxígeno disuelto (de
por si baja por las condiciones propias de presión y temperatura) y la ausencia de
peces en las áreas cercanas.
Actualmente esta situación se está viendo replicada en varios sitios de la parte
boliviana del Lago Titikaka, y no solamente en las cuatro estaciones experimentales
aquí estudiadas, sino en otros tantos sitios como Huatajata, Sorejapa, y varias
poblaciones cercanas a Santiago de Huata (Fontúrbel 2003a, Fontúrbel et al. 2003).
De manera general, se podría decir que los problemas de contaminación y de
eutrofización localizada (aunque sea sólo en una fase inicial muy temprana) se dan a
todo lo largo del Lago Titikaka, en todos los sitios donde haya influencia humana.
5.2 Análisis de conservación y amenazas
El presente análisis de conservación y amenazas está basando en los datos
ambientales y sociales obtenidos durante el trabajo de terreno y el análisis de los
datos obtenidos. Si bien este análisis está enfocado a las cuatro estaciones
experimentales estudiadas, en la mayoría de los casos podría ser extrapolado a
otras localidades del lado boliviano del lago Titikaka.
Como cita Northcote (1991), los lagos de baja latitud (tropicales y subtropicales)
situados a altitudes mayores a los 1000 metros son más vulnerables a la
contaminación y tienen más facilidad de desarrollar procesos eutróficos. Esta
vulnerabilidad se debe a que en esta situación la variación estacional de temperatura
es menor por la mayor incidencia (constante) de la radiación solar, lo que ocasiona –
en muchos casos– un considerable incremento de la actividad biológica. La presión y
la temperatura también afectan negativamente a la solubilidad de los gases en el
agua, y principalmente el O2 disuelto. Es por lo anterior, que el aporte constante de
151
nutrientes de origen antrópico acelera sustancialmente la velocidad de sucesión de
los lagos, magnificando el efecto de la eutrofización.
La ventaja del Lago Titikaka frente a estos problemas es su extensión (8,562km2) y el
gran volumen de agua que contiene (903 km3), que juntamente con la presencia de S.
californicus ssp. totora proporcionen una capacidad de resiliencia lo suficientemente
grande como para evitar la eutrofización de todo el lago. Sin embargo, la creciente
contaminación y el uso irresponsable de los recursos naturales del lago están
propiciando el desarrollo de procesos eutróficos localizados, cada vez más
frecuentes, los que –de no hacerse algo– podrían dar lugar a una eutrofización
generalizada en el Lago a un mediano plazo.
La descontaminación de aguas eutrofizadas y la restauración de lagos eutróficos es
un proceso muy difícil y sumamente costoso (fide Myrbo & Ito 2003), que usualmente
requiere de tratamientos químicos y de infraestructural especial, igualmente, de muy
elevado costo (Kemmer & McCallion 1995). Dadas las condiciones sociales y
económicas de la Bolivia actual, no serían factibles de realizarse. En este caso
particular, podría resultar factible emplear técnicas de biodegradación a partir del
manejo del metabolismo microbiano (Fontúrbel & Ibañez 2004) para descontaminar
sectores poco intervenidos, empleando la misma biodiversidad presente en la zona,
por medio de un manejo adecuado.
En este caso particular, sería más recomendable la aplicación de prácticas de
conservación (tradicional y de ecosistemas; fide Fontúrbel 2004a) y de Buenas
Prácticas de Manejo –abreviadas, BMP– como lo sugieren Terrel & Bytnar (1996),
que si bien no van a poder descontaminar el daño hecho, ayudarían a mitigar y/o
prevenir los problemas de contaminación. La adecuada aplicación de BMP, a
mediano y largo plazo, puede traducirse en una reducción –o incluso eliminación– de
los problemas de contaminación, ya que la capacidad buffer del Lago va a seguir
actuando sobre la contaminación existente, aunque de una manera más eficiente al
reducirse considerablemente el aporte de nueva contaminación.
152
La conservación debería ser una política y una prioridad para todo el Lago
Titikaka, en especial considerando que es un sitio Ramsar de importancia mundial
(Mirones & Fontúrbel 2002, Ramsar 1999) y que es un humedal único en su tipo en
todo el mundo. Para la adecuada gestión de la conservación del Lago Titikaka y el
inmenso conjunto de formas de vida y de cultura que éste representa, sería necesario
contar con el compromiso de las autoridades competentes en todos sus niveles, pero
también sería imprescindible contar con el compromiso y la participación activa de
todos los actores sociales involucrados en la región, puesto que en gran medida
ellos son los responsables de los problemas de contaminación y eutrofización, y por
otra que ellos son los directos beneficiarios de los recursos naturales de la región y
los directos afectados de los daños ambientales. Para factibilizar lo anterior, sería
necesario transversalizar la educación ambiental a todo nivel, desde el preescolar
hasta la educación superior de postgrado, tanto a nivel local (comunidades
directamente involucradas) como a nivel macro (comunidades, centros urbanos y
ciudades que indirectamente también afectan al lago Titikaka).
5.3 Modelo operacional del proceso eutrófico localizado en el lago Titikaka
En base a los datos y los resultados obtenidos, se propone un modelo operacional,
orientado a mejorar la gestión ambiental integrada del lago Titikaka, el cual considera
las siguientes variables, divididas en dos categorías:
Variables ambientales
Carga de nutrientes (medida en términos de nitrógeno total, fósforo soluble y
DBO5).
Concentración de coliformes fecales.
Diversidad de fitoplancton.
Diversidad de limnófitas.
Aparición y cobertura relativa de macrófitas flotantes, en especial Lemna spp.
153
Variables sociales
Actividad productiva.
Grado de educación / educación ambiental.
Relación cultural con el medio.
Ambos conjuntos de variables están relacionados mutuamente, como se puede
apreciar en el esquema de la Figura 40. Como se puede diagrama de flujos
presentado, los componentes de ambas variables están estrechamente relacionados,
de manera bidireccional, ya que existe una retroalimentación positiva entre ambos
sistemas. Es importante considerar que ambas categorías de variables no
independientes entre sí, sino que la presencia y estado de cada una de ellas
determina, de diferentes formas, el comportamiento que tendrá la otra variable, en un
ciclo constante de retroalimentación e interacción. De la misma forma que los
ecosistemas son dinámicos y se encuentran en constante cambio, la interacción
humana con el medio ambiente también es un sistema dinámico y en constante
cambio. Sin embargo, en este último caso resulta más accesible poder intervenir una
o más variables de este sistema socio–ambiental, a fin de atacar los puntos
conflictivos y mejorar los positivos, para mejorar el sistema en su conjunto.
154
Variables
ambientales
Carga de nutrientes
Diversidad de
fitoplancton
Diversidad de
limnófitas
Macrófitas flotantes
Variables
sociales
Actividad productiva
Grado de educación
Educación ambiental
Relación cultural con
el medio
Concentración de
coliformes fecales
Figura 40: Esquema de relación de las variables ambientales y sociales.
Las variables ambientales consideradas para la eutrofización están influenciadas
principalmente por las actividades productivas, y fundamentalmente por los residuos
que éstas generan, ya que en los cuatro casos estudiados (para cada una de las
estaciones experimentales), estos van a parar directamente a las aguas del lago, sin
ningún tipo de tratamiento. En este caso, es factible poder normar, fiscalizar y aplicar
buenas prácticas de manejo a nivel de dichas actividades productivas, por medio de
(1) el asesoramiento de expertos, y (2) lograr los consensos necesarios con los
actores locales involucrados, a fin de disminuir las causas del problema ambiental, y
no solamente atacar las consecuencias, como se ha venido haciendo hasta la fecha.
Otro factor preponderante es el nivel educativo promedio de los pobladores,
principalmente en lo referente a educación ambiental. En muchas ocasiones, las
155
acciones que se llevan a cabo en desmedro del ambiente son realizadas por
desconocimiento y falta de información de los efectos que pueden causar, antes que
por premeditación o daño no accidental. Así como el control de las fuentes de
contaminantes puede modificar significativamente el comportamiento de las variables
ambientales del modelo, la educación puede hacer lo mismo por las variables
sociales. En este sentido, urge mejorar la educación en la región, en una primera
instancia, y en el marco global del país en segunda instancia, no sólo para asegurar
el acceso a ella, sino también la calidad de la educación que se imparte.
La relación cultural de los pobladores con el medio ha cambiado mucho en los últimos
años, posiblemente debido a la contaminación cultural y la influencia religiosa
(Richard com. pers.), ya que la cosmovisión andina y el respeto que bajo ésta se le
da a la naturaleza se están perdiendo gradualmente, pasando a un esquema
utilitarista bajo el cual se vive ―al día‖, mediante el cual los pobladores están haciendo
un uso intensivo e irresponsable de los recursos naturales. Los pobladores opinan
que son las causas externas las que contaminan el lago, ellos sostienen que sus
actividades no afectan al medio ambiente. El aumento de la contaminación y la
degradación del medio ambiente van en directa relación con el componente cultural.
La forma que en la que gente se relacionaba con su lugar ha cambiado radicalmente
en los últimos años, y esto ha incidido considerablemente en la calidad de vida, que
ha ido desmejorando progresivamente. Los pobladores se sienten incómodos con la
contaminación y los problemas de salud que se derivan de ella (esto se vio
principalmente en la Bahía de Cohana), pero el no tener una visión objetiva y técnica
de las relaciones causales que determinan estos fenómenos, ocasiona muchas veces
que pierdan el interés por la conservación de los recursos naturales, convirtiendo este
proceso en un círculo vicioso.
Resulta difícil precisar donde comienza este ciclo y en qué momento se rompió el
equilibrio entre el factor ambiental y el factor cultural en los habitantes del lago
Titikaka… durante siglos ellos se rigieron por los principios de respeto a la Madre
Tierra (Pachamama), y por ende con un equilibrio entre la sociedad y el ambiente,
haciendo un uso responsable y sostenido de los recursos que la naturaleza les
proveía. Sin embargo, en un punto impreciso de la historia se rompió esta relación
156
armónica –posiblemente por la influencia de ONGs y demás organizaciones que
trabajaron y trabajan en el área, influyendo en las costumbres y el modo de vida
propios de realidades distintas– y a partir de este punto de quiebre los pobladores de
la región del lago Titikaka se convirtieron en los más grandes depredadores de sus
recursos naturales, sin importarles incluso su propia sobrevivencia. Con la actual
visión de corto plazo que domina el pensamiento de la región, no es posible pensar
en un futuro prometedor para la región, ni en lo ambiental ni en lo social.
Mientras se sigan desarrollando actividades productivas de alto impacto ambiental,
como se hace hoy en día, la situación del lago Titikaka seguirá empeorando y los
procesos de eutrofización localizada serán cada vez más frecuentes, hasta llegar a
un punto en el que ya no hablemos de la eutrofización como un proceso localizado,
sino como un proceso extendido por todo el lago. Si algún día esto sucede, no sólo
se perderá una gran cantidad de especies –muchas de ellas endémicas o prioritarias
para la conservación– sino que se perderá también el sustento de miles de familias
que dependen de este lago para vivir, pero que lo envenenan poco a poco. La única
perspectiva de solución a este complejo problema, es pensar en una gestión
integrada que involucre conjuntamente tanto el componente ambiental como el
componente social.
5.4 Propuesta de una estrategia social y ambiental para la mitigación y control
de la eutrofización con miras a la conservación de ecosistemas
La estrategia social y ambiental que se plantea a continuación responde al objetivo
de compatibilizar las actividades productivas de las poblaciones estudiadas con el
uso racional de los recursos naturales, la conservación de ecosistemas y el desarrollo
sostenible de la región. Esta estrategia propuesta pretende responder al cómo se va
a lograr este objetivo. Para ello, esta estrategia consta de dos partes, la primera que
pretende incorporar los aspectos sociales en los planes ambientales, y el segundo
que pretende hacer lo inverso, para complementar de esta forma las dos
problemáticas principales y dar una solución lo más integral posible a la problemática,
como se ha venido mencionando a lo largo de este libro.
157
La conservación de ecosistemas es un punto clave de esta estrategia, ya que
solamente bajo este paradigma de la conservación de la biodiversidad sería posible
lograr una conservación a largo plazo de las especies y de los recursos naturales del
lago Titikaka, expuestos a las diferentes amenazas por las actividades extractivas.
Esto no significa, por supuesto, prohibir el uso de los recursos a los pobladores que
dependen de ellos, sino generar la conciencia y transversalizar la educación
ambiental a todo nivel para que sean ellos mismos quienes gestionen esa
conservación a largo plazo.
5.4.1 Cómo incorporar el aspecto social en los planes ambientales
Muchas veces el aspecto social es dejado de lado cuando se elaboran planes
ambientales para la mitigación, control y/o prevención de la contaminación, la gestión
de recursos naturales y el desarrollo sostenible. Esto, sin embargo, es un gran error,
ya que recordando las palabras de Carpenter (2002) las actividades humanas
siempre están presentes y –en mayor o menor grado– tienen un impacto sobre el
ambiente. Es por esto, que no podemos dejar de considerar el aspecto social en la
parte ambiental. Para estos fines, se proponen los siguientes programas:
Programa de información y capacitación sobre potencialidades, uso y
desarrollo sostenible de recursos naturales. Este programa se encargará de
realizar jornadas de información a todo nivel, en las poblaciones involucradas directa
e indirectamente, para informar a los pobladores sobre los recursos que poseen, cual
sería el mejor uso que puedes hacer de ellos –dentro del enfoque del desarrollo
sostenible– y también sobre las potencialidades de otros recursos que en la
actualidad están siendo sub aprovechados o que no se aprovechan.
Programa de concientización sobre los efectos de la contaminación. Este
programa consistiría de la realización de jornadas participativas, en las cuales se
genere, desde la misma población, una conciencia sobre los peligros y los efectos
adversos de la contaminación del medio ambiente y las consecuencias que las malas
prácticas de manejo pueden ocasionar sobre los habitantes y su nivel de vida.
158
Programa de instrucción en gestión y manejo de recursos naturales. Este
programa se encargaría de capacitar a los pobladores para que consigan obtener el
mayor rendimiento posible de sus actividades productivas, minimizando el impacto
que éstas ocasionan al ambiente.
Programa de administración financiera. Este programa proveería a los pobladores
de las herramientas necesarias para realizar una administración más efectiva de sus
recursos económicos, optimizando el rendimiento de éstos y destinando parte de
ellos a asegurar la conservación del ambiente y los ecosistemas.
Programa de monitoreo, control y seguimiento. Este programa se encargaría de
monitorear y realizar evaluaciones constantes del desarrollo, la implementación y la
efectividad de los programas anteriores.
5.4.2 Cómo incorporar el aspecto ambiental en los planes sociales
Ahora bien, como sucede con los programas ambientales que descuidan el aspecto
social, muchas veces los planes sociales –gestionados por diversas de ONGs–
también suelen omitir la parte ambiental. Para ello, se plantea la implementación de
los siguientes programas:
Programa de educación ambiental. Este programa consistiría de una agresiva
campaña de educación ambiental formal e informal en todos los niveles de la
población, a fin de reforzar el programa de concientización y contribuir a crear una
cultura ambiental en los pobladores, teniendo como piedra angular el rescate de los
valores, transversal por la que pasa gran parte del éxito del programa. El programa
de educación ambiental y sus subprogramas (se deberían pensar subprogramas para
cada uno de los niveles de la población) deberían transversalizarse plenamente con
la educación inicial, primaria y secundaria (en primera instancia, posteriormente en la
educación superior, cuando sea posible), para darle a este aspecto un criterio de
largo plazo, puesto que las medidas simples y puntuales suelen ―pasar de moda‖ y
quedar en el olvido.
159
Programa de incorporación del desarrollo sostenible en los PDM. Los PDM
(Planes de Desarrollo Municipal), con la puesta en vigencia de Ley de Participación
Popular, son el principal instrumento de gestión a nivel municipal, y en teoría
deberían contemplar aspectos de desarrollo sostenible y uso racional de los recursos
naturales, pero esto dista mucho de la realidad hoy en día. Por ello, este programa se
encargaría de generar la conciencia en las autoridades municipales y capacitar a los
funcionarios de las municipalidades en el tema, para que ellos mismos sean los que
incorporen al desarrollo sostenible como parte de las actividades anuales a
realizarse.
Programa de salud y saneamiento básico. Este programa pretende mostrar a los
pobladores un resultado tangible del control y reducción de la contaminación, el uso
racional de los recursos y las políticas de desarrollo sostenible, las que repercutirían
de manera muy positiva en la salud pública y el saneamiento básico, y por ende en la
calidad de vida de ellos mismos. Este programa debería coordinarse con el Ministerio
del ramo, y en función al financiamiento disponible, tratar de maximizar los beneficios
para la población el lo referente a salud y saneamiento. Este programa debe ser
transversalizado y debe estar estrechamente ligado con el Programa de Educación
Ambiental, ya que no se podrán alcanzar las metas de este programa sin incorporar
la educación ambiental a todo nivel.
Programa de monitoreo, control y seguimiento. Este programa se encargaría de
monitorear y realizar evaluaciones constantes del desarrollo, la implementación y la
efectividad de los programas anteriores.
5.5 Conclusiones: ¿qué sabemos hoy a ciencia cierta?
Se percibió que las actividades productivas y su forma de llevarse a cabo están
directamente relacionadas con el inicio y el desarrollo de procesos eutróficos
localizados, siendo las principales razones determinadas (1) el vertido de desechos,
aguas servidas y excrementos al agua, lo que incrementa la concentración de
nutrientes y de coliformes fecales, y (2) la extracción de las macrófitas acuáticas
(especialmente Schoenoplectus californicus spp. totora y Myriophyllum quitense), las
160
que se encargan de descontaminar naturalmente las aguas y mantener el equilibrio
de la materia en el agua, por medio del aumento de la capacidad de resiliencia.
Los parámetros fisicoquímicos DBO5, nitrógeno total, fósforo soluble, pH (de aguas y
suelos circundantes) y turbidez revelaron ser buenos indicadores del desarrollo de los
procesos de eutrofización, ya que por la carga de nutrientes y la turbidez del agua, es
posible estimar indirectamente el grado de eutrofización. La concentración de
coliformes fecales en agua es un buen indicador para la estimación de la descarga de
excrementos y/o aguas servidas, los géneros indicadores de fitoplancton también
revelan ser indicadores relativamente buenos para estimar el tipo de descargas que
reciben las aguas del lago desde las poblaciones.
La diversidad de limnófitas y fitoplancton son, en su conjunto, buenos indicadores del
grado de avance del proceso eutrófico, ya que a mayor avance de éste la diversidad
será menor en ambos casos, la abundancia de limnófitas decrece considerablemente
y la de fitoplancton tiende a aumentar en las fases inicial e intermedia, y decrece
antes del colapso. Todo esto indica el grado de degradación del ambiente y el
ecosistema.
Los resultados ambientales y sociales mostraron que en la Bahía de Cohana es el
sitio más contaminado y eutrofizado de los cuatro estudiados, debido a la ganadería
intensiva sui generis que existe en el lugar y a la contaminación que llega al lugar
arrastrada por los diferentes afluentes. El siguiente sitio en orden de mayor a menor
grado de contaminación y eutrofización es Alaya, debido a la agricultura intensiva que
se realiza a orillas del lago y a la extracción masiva de las limnófitas. Posteriormente,
la estación experimental de Tiquina es el tercer sitio más contaminado y eutrofizado
de los estudiados, principalmente por la influencia del centro acuícola del CIDPA.
Finalmente, Copacabana es el sitio menos contaminado y eutrofizado de los cuatro
estudiados, ya que a pesar de la intensa actividad turística que se realiza en el lugar,
la capacidad buffer del lugar es mucho mayor por encontrarse en el Lago Mayor, y
tener una mayor capacidad de dilución de contaminantes.
161
La elaboración del modelo operacional ambiental y aspectos sociales relevantes,
construido en base a indicadores fisicoquímicos, biológicos y sociales permite
explicar la dinámica inherente a los procesos de eutrofización localizada en cada una
de las cuatro estaciones experimentales estudiadas, aunque para cada caso
particular se deben considerar características propias para el análisis situacional.
Lamentablemente, la construcción de este modelo es sólo el primer paso, todavía
queda mucho por hacer…
5.6 ¿Qué queda para el futuro?
Este estudio abarca solamente algunos sitios representativos de la parte boliviana del
Lago Titikaka. Sería muy positivo poder extenderlo, en una segunda fase, a otros
sitios afectados de la parte boliviana, como ser Huatajata, Huarina o Santiago de
Huata, y también sería interesante efectuar una comparación con otros sitios
eutrofizados de la parte peruana del Lago, en especial la bahía de Puno, a fin de
poder realizar e implementar planes de conservación conjuntamente, por medio de la
ALT y las autoridades ambientales competentes de ambos países.
Se recomienda realizar un estudio recurrente de bioindicadores basado en el análisis
de los macroinvertebrados, empleando índices como el BMWP’, que permitirían
entender mejor la dinámica biológica y sucesional de los procesos de contaminación
y degradación del paisaje y el ecosistema, y de esta forma aumentar nuestro grado
de conocimiento sobre el estado de los recursos naturales del Lago Titikaka. Esta es
una forma barata y efectiva de monitorear la calidad hídrica.
Para el caso particular de Cohana, donde existen reportes de elevados índices de
parasitosis, en especial Fasciola hepaticae, que se sabe afectan tanto al ganado
como a los habitantes del lugar, es recomendable realizar un estudio parasitológico
minucioso y pormenorizado de la zona. Puesto que los principales problemas de
parasitosis en Cohana son causados por Fasciola hepaticae, y este es un parásito
que no se encuentra naturalmente en el Lago Titikaka, se recomienda estudiar a
detalle la biología y ecología de este trematodo y de sus huéspedes intermediarios,
para poder erradicarlos definitivamente, atacando las causas y no los efectos.
162
Se recomienda complementar y afinar el modelo propuesto en el apartado 5.4
mediante modelos de simulación dinámica computarizados, con los datos existentes y
los que puedan proporcionar futuras investigaciones, que aporten con información
más detallada sobre los parámetros analizados y sobre la posible incidencia de la
estacionalidad sobre el comportamiento del modelo (aunque comparando con
estudios de Fontúrbel 2003a y Fontúrbel et al. 2003 se percibió que en la
eutrofización localizada la estacionalidad y la variación climática son factores poco
incidentes por tratarse de áreas reducidas y de poca profundidad).
Y finalmente, sólo nos queda apelar a la conciencia y el sentido común de las
personas que, directa e indirectamente, están involucradas con los aspectos
ambientales y/o sociales del lago Titikaka. Invito a todos ellos a abrir los ojos a esta
realidad (muchas veces los árboles no nos dejan ver el bosque), y tomar conciencia
de las consecuencias de nuestras acciones, con una visión de largo plazo.
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175
Anexo # 1
Mapa de ubicación de las estaciones experimentales
176
177
Mapa general de ubicación de las estaciones experimentales de trabajo.
Mapa de ubicación de las estaciones experimentales de trabajo sobre
una imagen satelital de Google Earth.
178
179
Anexo # 2
Clasificación de los cuerpos de agua según la Ley 1333
180
Clasificación de los cuerpos de agua, de acuerdo al Capítulo II del Reglamento
en materia de contaminación Hídrica de la Ley de Medio Ambiente 1333/1992
La legislación boliviana reconoce cuatro clases de agua, de acuerdo a sus
características, contaminación y aptitud de uso, de acuerdo con las políticas de
desarrollo sostenible del país. En este caso, se definen cuatro categorías macro:
CLASE A: Aguas naturales de máxima calidad, que las habilita como agua potable
para consumo humano sin ningún tratamiento previo, o con simple desinfección
bacteriológica en los casos necesarios verificados por el laboratorio.
CLASE B: Aguas de utilidad general, que para consumo humano requieren
tratamiento físico y desinfección bacteriológica.
CLASE C: Aguas de utilidad general, que para ser habilitadas para consumo humano
requieren tratamiento fisicoquímico completo y desinfección bacteriológica.
CLASE D: Aguas de calidad mínima, que para consumo humano en los casos
extremos de necesidad pública, requieren un proceso inicial de presidimentación,
pues pueden tener una elevada turbiedad por elevado contenido de sólidos en
suspensión, y luego tratamiento fisicoquímico completo y desinfección bacteriológica
y desinfección especial contra huevos y parásitos intestinales.
Para el análisis de estas aguas se emplearán los limites permisibles contemplados en
el Anexo A del Reglamento en materia de contaminación hídrica de la Ley 1333. Los
parámetros básicos a ser considerados para análisis son: DBO5, DQO, Coliformes
fecales, oxígeno disuelto, arsénico total, cadmio disponible, cianuros, presencia de
cromo6+, fosfatos totales, y concentraciones de mercurio, plomo, aldrín, clordano,
dieldrín, DDT, endrín, malatión y paratión.
181
Anexo # 3
Glosario de términos
182
Glosario de términos
Actividad productiva: Toda actividad antrópica que utiliza recursos naturales,
renovables y/o no renovables, y que tiene por objeto la producción de un
determinado bien o servicio, destinado a satisfacer las necesidades de la
población a corto, medio o largo plazo, dependiendo de su enfoque e
implementación.
Biodiversidad: Según la Convención de la Diversidad Biológica (1992) es el
conjunto de genes, especies y ecosistemas, cuantificados en número y
variabilidad. Actualmente también se considera que los aspectos culturales son
parte de la biodiversidad.
Bioindicador: Organismo vivo sensible a ciertas condiciones ambientales, que
por esta sensibilidad puede ser usado para medir el grado de afectación de una
situación, proceso o acontecimiento, en base a su presencia / ausencia y a la
cuantificación de su abundancia.
Bottom–up: Tipo de control de la diversidad en una comunidad, en el que los
productores primarios (fitoplancton, algas, plantas) son los responsables de
controlar y mantener la diversidad de todos los demás niveles de la trama trófica,
por medio de una serie de relaciones y efectos en cadena.
Capacidad buffer: Véase Resiliencia.
Chullpa: Tipo de enterramiento correspondiente al periodo post Tiwanaku.
Coliformes fecales: Conjunto de bacterias y cepas afines a la Escherichia coli
típicas del tracto intestinal de los mamíferos y de presencia característica en las
heces fecales. Su cuantificación es un buen indicador indirecto de la presencia de
heces fecales en el agua.
DBO: Siglas de la Demanda Biológica de Oxígeno. Este parámetro mide la
cantidad de oxígeno necesario (en mg/l) por las formas de vida, para oxidar la
materia. Es un buen indicador indirecto de la cantidad de materia orgánica.
DBO5: Sigla que indica que la medición de DBO fue hecha a los cinco días de la
toma de la muestra. Este es un parámetro estandarizado para análisis
ambientales.
183
Directiva primaria: Enunciada por Rodenberry en 1963, ha sido tomada y
modificada por Richard (1993, 2003); parte de la base de que no existen
sociedades superiores ni inferiores, sólo diferentes (fide Richard 2003).
Ecología: Ciencia que estudia la distribución y abundancia de los organismos
vivos, en función a las relaciones que existen entre ellos y con el medio ambiente.
Ecosistema: Unidad fundamental de estudio de la ecología. Se considera como
ecosistema a la reunión de las comunidades bióticas, el medio físico y las
relaciones ecológicas entre ellos.
Educación ambiental: La formación de los individuos para conocer y reconocer
las interacciones entre lo que hay de ―natural‖ y ―social‖ en su entorno y para
actuar en ese entorno, intentando no imprimir a sus actividades orientaciones que
pongan en grave deterioro el equilibrio que los procesos naturales han
desarrollado, haciendo posible la existencia de una calidad ambiental idónea para
el desarrollo de la vida humana (fide Richard 2003).
Estrategia: Conjunto de programas que llevan a alcanzar el objetivo. Una
estrategia se basa en uno o más objetivos y da los lineamientos de cómo se van a
alcanzar esos objetivos.
Etnoecoturismo: Paradigma de turismo en el cual los principales atractivos
turísticos son la naturaleza y la cultura, buscando el generar recursos mediante la
actividad turística conservando de forma sostenible ambos atractivos.
Eutrófico: Adjetivo calificativo aplicable a todo cuerpo de agua rico en nutrientes,
o con mucha cantidad de nutrientes.
Eutrofización: Proceso sucesional de lagos y estuarios en el que el aumento de
la concentración de nutrientes disueltos en el agua va modificando
paulatinamente la dinámica trófica y biológica, incrementando la cantidad de
sedimentos y –consiguientemente– reduciendo la profundidad, hasta llegar a
secar completamente el cuerpo de agua en cuestión.
Eutrofización cultural: Proceso de eutrofización acelerado, de origen antrópico,
en el que los cuerpos de agua se degradan rápidamente por el gran aporte de
nutrientes proveniente de fuentes humanas, que ocasiona la modificación de los
procesos tróficos y biológicos en poco tiempo, llevando a los ecosistemas
acuáticos a convertirse en pantanos o a su muerte.
184
Eutrofización localizada: Proceso eutrófico, de origen natural o antrópico, que
se circunscribe a un área determinada de un cuerpo de agua de mayor extensión.
Fitoplancton: Denominación plural del conjunto de algas (protistas y moneras)
fotosintéticas microscópicas. El fitoplancton constituye el productor primario más
importante de los cuerpos de agua.
Hipertrofia: Sinónimo de eutrofización cultural.
Limnófitas: Denominación plural de las macrófitas acuáticas que crecen
sumergidas en el agua, y que ocasionalmente, pueden emergen en parte a la
superficie, pero que están enraizadas al fondo.
Macrófitas: Denominación plural de las formas vegetales, criptógamas o
fanerógamas, que son apreciables a simple vista.
Mesotrófico: Adjetivo calificativo aplicable a todo cuerpo de agua con una
concentración intermedia de nutrientes.
Modelo: Representación abstracta y simplificada de la realidad. Los modelos se
suelen utilizar para explicar de manera simplificada y general, procesos mucho
más complejos y variables.
Nicho ecológico: Hipervolumen de condiciones ambientales que definen el
hábitat de una determinada especie. También se puede entender como el papel
funcional de una especie en la comunidad, incluyendo las actividades y relaciones.
Nutriente: Toda sustancia, necesaria para el metabolismo de los organismos,
que es susceptible de ser incorporada en la biomasa de éstos.
Oligotrófico: Adjetivo calificativo aplicable a todo cuerpo de agua pobre en
nutrientes, o con poca cantidad de nutrientes.
Pachamama: Dentro de la cosmovisión andina, la Pachamama es la Madre
Tierra, que simboliza a la naturaleza en su conjunto como una deidad digna de
culto, respeto y reconocimiento, puesto que es ella quien provee todos los
recursos necesarios para la sobrevivencia.
PAR: Abreviatura en inglés de Radiación Fotosintéticamente Activa, que es la
cantidad de radiación solar aprovechable por las plantas para hacer fotosíntesis.
pH: Abreviatura del potencial de hidrogeniones, que mide el grado de acidez–
alcalinidad de una solución. El pH se calcula por medio del logaritmo negativo de
la concentración de iones hidronio (H3O+).
185
Pleuston: Denominación plural de las macrófitas acuáticas flotantes de un cuerpo
de agua, que no se encuentran enraizadas al fondo.
Ramsar: Ciudad iraní en la que se firmó la convención Ramsar para la protección
de humedales de importancia mundial. Usualmente este nombre se suele emplear
para referirse a la mencionada convención y a los sitios declarados de
importancia mundial, dentro del marco de ésta.
Resiliencia: Capacidad del ecosistema de reaccionar ante una perturbación y
regresar al estado original luego de un tiempo.
Top–down: Tipo de control de la diversidad en una comunidad, en el que el
último predador de la trama trófica es el encargado de controlar y mantener la
diversidad, por medio de una serie de relaciones y efectos en cadena.
Turbidez: Calidad de turbio, grado de opacidad de una solución que puede ser
calculado en base a la relación absorbancia / transmitancia de la luz.
186
187
UUnnaass ppooccaass ppaallaabbrraass aacceerrccaa ddeell aauuttoorr
Francisco Enrique Fontúrbel Rada, de nacionalidad
española, nació en Quito (Ecuador) el 5 de octubre de
1979. Desde 2007 radica en la ciudad de Osorno, en la
región sur de Chile, uno de los lugares más privilegiados
del mundo en biodiversidad y paisajes. Es Licenciado en
Biología y Bachiller Superior en Ciencias Biológicas. Ha
realizado cursos de Diplomado en Gestión del Proceso
Enseñanza Aprendizaje en Educación Superior
Universitaria, en Gestión Ambiental, en Ecología y Medio
Ambiente, en Administración de Recursos Naturales, y en Pedagogía y Didáctica en
Educación Superior. Es Magíster en Ingeniería de Medio Ambiente y Recursos
Naturales, y candidato a Magíster en Ciencias, mención Producción, Manejo y
Conservación de Recursos Naturales por la Universidad de Los Lagos, donde se
encuentra actualmente estudiando la problemática de la fragmentación del bosque
templado sudamericano. Habla español, inglés, italiano y portugués. Fue consultor
internacional de EcoDreams, Gregory L. Morris & Associates Engineering y Open
Geotechniques, firmas en las que se desempeñó como especialista en conservación,
recursos naturales y ecoturismo. Fue docente invitado de postgrado en el Diplomado
de Metodología de la Investigación y Comunicación Científica y Académica de la
Facultad de Ingeniería, y fue docente interino de la cátedra de “Evolución” en la
Carrera de Biología de la Universidad Mayor de San Andrés (Bolivia). Fue docente
titular de las Carreras de Medicina Veterinaria, e Ingeniería de Medio Ambiente y
Recursos Naturales de la Universidad Loyola (Bolivia); se desempeñó como docente
investigador titular de la Carrera de Ingeniería Ambiental de la Escuela Militar de
Ingeniería “Mcal. Antonio José de Sucre” (Bolivia) donde también fue miembro del
Consejo de carrera de Ingeniería Ambiental, y posteriormente dio cátedra en la
Maestría de Recursos Naturales y Gestión Ambiental del postgrado de esa
universidad. Desarrolló varios proyectos de investigación científica, que han derivado
en publicaciones y presentaciones en congresos. Es autor de 147 publicaciones
científicas y académicas de diversa índole; participó como expositor y evaluador en
188
numerosos eventos internacionales. Recibió el Premio a la Excelencia Guido Capra
Jemio de 1999 a 2002, el Premio de Honor de la Universidad Mayor de San Andrés
de 1999 a 2002 y el Premio TOYP de la Cámara Júnior de Empresarios de La Paz en
2002, en la categoría Liderazgo y Logros Académicos; actualmente es becario de la
Comisión Nacional de Ciencia y Tecnología (CONICYT) de Chile, y recibió subsidios
de investigación de Idea Wild y del Cleveland Metroparks Zoo. Es miembro de la
consultora internacional EcoDreams srl, Fundación “emegece”, la Asociación
Boliviana de Investigadores en Mamíferos (ABIMA), de la Sociedad de Arquitectos
Paisajistas, Ecología y Medio Ambiente (SAPEMA), de la Sociedad de Biología de la
Conservación (SCB) y de la American Society of Mammalogists (ASM).
Crónica de un colapsoecosistémico anunciado
Parafraseando a una de las obras del célebreescritor Gabriel García Márquez, resumimos enpocas palabras el contenido de esta obra.En este libro se aborda, desde un enfoquecientífico, la problemática de la contaminaciónde una de las maravillas naturales de América delSur, desde la perspectiva ambiental y social,por medio de un análisis integrado de ambas y de cómo éstas interactúan para anunciarnosla inminente muerte de este ecosistema, queal igual que en la obra de García Márquez, todomundo sabe que va a ocurrir, pero nadie hacenada para impedirlo.
5852927899909
ISBN 978-99905-852-9-2