proyecto de tesis, ella farías de la cruz

Escuela de Ingeniería

Ingeniería en Medio Ambiente y Recursos Naturales

Universidad de Viña del Mar

Evaluación de la Calidad del Agua, a través

del Índice Biótico de Familia para Zonas de

Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF),

Utilizando Macroinvertebrados Bentónicos,

en la cuenca del Marga Marga, Región de

Valparaíso

Tesis presentada como parte de los requisitos para optar al grado

de Licenciado en Ciencias Ambientales y al Título de Ingeniero en

Medio Ambiente y Recursos Naturales

Ella Inés Farías de la Cruz.

Julio 2013

ii

Escuela de Ingeniería

Ingeniería en Medio Ambiente y Recursos Naturales

Universidad de Viña del Mar

Evaluación de la Calidad del Agua, a través

del Índice Biótico de Familia para Zonas de

Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF),

Utilizando Macroinvertebrados Bentónicos,

en la cuenca del Marga Marga, Región de

Valparaíso

Tesis presentada como parte de los requisitos para optar al grado

de Licenciado en Ciencias Ambientales y al Título de Ingeniero en

Medio Ambiente y Recursos Naturales

Autor: Ella Inés Farías de la Cruz.

Julio 2013

Director de Tesis

Profesor: Sergio Quiroz Jara.

iii

Esta Tesis es parte de los requisitos para obtener el grado de

Licenciado en Ciencias Ambientales y al Título de Ingeniero en

Medio Ambiente y Recursos Naturales.

Nombre del autor: Ella Inés Farías de la Cruz.

Director de la Tesis

Nombre del Profesor: Sergio Quiroz Jara

iv

Agradecimientos

La presente tesis es el terminó de un largo proceso académico, en el cual

participaron muchas personas con su amor, comprensión, afecto, dedicación,

conocimientos y sobre todo enseñanzas.

En primer lugar quiero agradecer a mis queridos padres Pedro Farías Muñoz y

Ella de la Cruz Aguilera, ya que sin ustedes no podría haber logrado el sueño

de ser profesional. Gracias por la educación que me han brindado, su

confianza, respeto, sobre todo su enorme apoyo y dedicación. Por inspirarme a

ver lo lindo de la vida, a tener voluntad de hacer las cosas, por cultivar la

perseverancia, y ese amor incondicional que solo ustedes pueden brindar. Es

por eso, que con mucho orgullo les puedo decir misión cumplida.

A mis hermanas Claudia y Paula, por ser tan generosas, estar siempre presente

en todo momento de mi vida, por su apoyo, lealtad, confianza, honestidad,

críticas constructivas, son pilares fundamentales en mi proceso de educación,

son mi gran referente y las admiro de todo corazón.

A mi cuñado Alex, por tener las palabras precisas en los minutos más

oportunos, su apoyo cuando lo he necesitado y sus concejos.

A Ennio por su amor, cariño, respeto y lealtad, por la ayuda que me brindo en la

etapa final de este proceso. A mi amiga Verónica por su confianza, apoyo y

buenos deseos, por estar siempre presente y estar conmigo en mis penas y

alegrías.

A mi director de tesis Sr. Sergio Quiroz Jara, por confiar en mí en este proyecto,

por sus sabios concejos, por su apoyo incondicional, por brindar los recursos

necesarios para realizar el proyecto y por efectuar las gestiones para usar las

v

dependencias del Museo de Historia Natural de Valparaíso en el proceso de

análisis. Además agradezco enormemente el apoyo de todos los profesionales

y trabajadores del Museo de historia Natural que con sus concejos y ayuda

facilitaron el desarrollo del proyecto, en especial a la Srta. Anabell Lafuente y al

Sr. Juan Carlos Belmar.

A mi jefe de Carrera Sr. Rodrigo Silva Haun, por su honestidad, confianza, por

brindar dos años de conocimientos junto a un grupo de excelentes académicos.

A todos y cada uno de mis compañeros de la carrera Ingeniería Ambiental y

Recursos Naturales, que en estos dos años han sido un gran apoyo, he

aprendido de cada uno de ustedes, me brindaron su comprensión, afecto y

cariño. Compartí con ustedes momentos maravillosos, en lo personal a los

cursos de Botánica II y Ecología II del 2010, muchas gracias.

vi

INDICE DE MATERIAS

1. RESUMEN ..................................................................................................... 1

1.1. ABSTRAC .............................................................................................. 2

2. INTRODUCCION ........................................................................................... 3

2.1. Antecedentes Generales ........................................................................ 3

2.1.1. Sistemas Fluviales .......................................................................... 3

2.1.2. Sistemas Fluviales en Chile ............................................................ 4

2.1.3. Calidad del Agua ............................................................................. 6

2.1.4. Cuenca Hidrográfica del Marga Marga ........................................... 7

2.1.5. Macroinvertebrados Bentónicos como Bioindicadores ................ 10

2.1.6. Características del Hábitat Fluvial ................................................ 12

2.1.7. Macroinvertebrados y sus Usos en Índices Bióticos .................... 13

2.1.7.1. Índices Bióticos en Europa ........................................................ 14

2.1.7.2. Índices Bióticos en Latinoamérica............................................. 16

2.1.7.3. Índices Bióticos en Chile ........................................................... 19

2.1.8. Sistemas de Información Geográfico (SIG) .................................. 23

2.2. Planteamiento del Problema ................................................................ 24

2.3. Hipótesis ............................................................................................... 25

2.4. Objetivos .............................................................................................. 25

2.4.1. Objetivo General ........................................................................... 25

2.4.2. Objetivos Específicos .................................................................... 25

3. METODOLOGIA .......................................................................................... 26

3.1. Descripción del Área de Estudio .......................................................... 26

3.1.1. Ubicación Geográfica .................................................................... 26

3.1.2. Selección de Zonas de Muestreo ................................................. 27

3.1.3. Características del Área de Estudio ............................................. 27

vii

3.2. Muestreo de Macroinvertebrados Bentónicos ..................................... 31

3.2.1. Delimitación de la Zona de Estudio en cada Estación ................. 31

3.2.2. Muestreo ....................................................................................... 32

3.2.3. Tratamiento de las Muestras ........................................................ 35

3.2.4. Identificación de las Muestras ...................................................... 36

3.2.5. Descripción del Análisis de Muestras ........................................... 37

3.3. Estado Ecológico de las Aguas ........................................................... 40

4. RESULTADOS ............................................................................................ 41

4.1. Características de las Áreas de Estudio .............................................. 41

4.2. Abundancia de las Comunidades Bentónicas Encontradas en la

Cuenca del Marga Marga ............................................................................... 42

4.3. Características del Hábitat Fluvial en la Cuenca del Marga Marga.. .. 43

4.4. Parámetros Físico y Físico Químicos Encontrados en los Estero

Muestreados en el Periodo de Invierno y Primavera ...................................... 45

4.4.1. Estero Quilpué .............................................................................. 45

4.4.2. Estero Marga Marga ..................................................................... 56

4.4.3. Estero Viña del Mar. ..................................................................... 66

4.5. Vegetación Acuática Encontrada en las Estaciones de Invierno y

Primavera………………………………………………………………………….. 75

4.6. Comunidades Bentónicas Presentes en las Estaciones de Invierno y

Primavera ........................................................................................................ 76

4.7. Índice de Diversidad de Shannon ........................................................ 78

4.8. Índice de Jaccard ................................................................................. 79

4.9. Índice Biótico para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF),

para las Estaciones Invierno y Primavera ...................................................... 83

5. DISCUSIONES ............................................................................................ 92

viii

6. CONCLUSIONES ........................................................................................ 99

7. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 101

8. ANEXOS .................................................................................................... 109

ix

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura N° 1: Demanda anual del uso consultivo .................................................. 5

Figura N° 2: A: Usos consultivos y no consultivos, Chile 1996; B: usos

consultivos y no consultivos, Chile 2017 .............................................................. 5

Figura N° 3: Esteros más importantes de la cuenca del Marga Marga. .............. 8

Figura N° 4: Climatología de la región de Valparaíso. ......................................... 9

Figura N° 5: Ejemplo de hábitat ocupado por la comunidad de

macroinvertebrados bentónicos……………………………………………………..11

Figura N° 6: Provincia del Marga Marga, con sus esteros correspondientes. ... 26

Figura N° 7: Estaciones de muestreo en el estero de Quilpué. ......................... 27

Figura N° 8: Estaciones de muestreos en el estero Marga Marga. ................... 27

Figura N° 9: Estaciones de muestreos en el estero Viña del Mar. .................... 28

Figura Nº 10: Parámetros físico y químicos a través de un multiparametro. ..... 29

Figura Nº 11: Parámetro físico y químico a través de un oximetro. ................... 29

Figura Nº 12: Delimitación de las zonas de muestreos a través de una huincha

de 100 metros en uno de los puntos muestreados. ........................................... 31

Figura Nº 13: Red Surber (9m2) y Chinquillo para obtener los

macroinvertebrados. ........................................................................................... 32

Figura Nº 14: Método de lavado ......................................................................... 33

Figura N° 15: Esquematización de la transecta en cada estación de

muestreo……………………………………………………………………………… 33

x

Figura Nº 16: Muestras preservadas en alcohol al 70%. ................................... 34

Figura Nº 17: Muestras preservadas en glicerina. ............................................. 35

Figura N° 18: Bandeja de plástico con las muestras para limpiar……………….36

Figura Nº 19: Microscopio (lupa) estereoscopio trinocular. ............................... 37

Figura Nº 20: Sistema de Información Geográfica (SIG). .................................. 40

Figura Nº 21: Área de estudio, con sus esteros correspondientes. ................... 41

Figura N° 22: Sustrato dominante de la estación Peñablanca, estación invierno.

............................................................................................................................ 46

Figura N° 23: Sustrato dominante de la estación Peñablanca, estación

primavera. ........................................................................................................... 46

Figura N° 24: Sustrato dominante de la estación Quilpué, estación invierno. ... 47

Figura N° 25: Sustrato dominante de la estación Quilpué, estación primavera .

............................................................................................................................ 47

Figura N° 26: Sustrato dominante de la estación Paso Hondo, estación invierno.

............................................................................................................................ 48

Figura N° 27: Sustrato dominante de la estación Paso Hondo, estación

primavera. ........................................................................................................... 48

Figura N° 28: Descargas domiciliarias al estero Quilpué. .................................. 50

Figura N° 29: Grafico obtenido del pH para el estero Quilpué, estaciones

invierno y primavera. .......................................................................................... 51

Figura N° 30: Grafico obtenido de la Conductividad eléctrica (ms/cm) para el

estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. .............................................. 52

xi

Figura N° 31: Grafico obtenido de la Temperatura (°C) para el estero Quilpué,

estaciones invierno y primavera. ........................................................................ 53

Figura N° 32: Grafico obtenido de los Solidos disueltos ttales (ppt) para el estero

Quilpué, estaciones invierno y primavera. ......................................................... 54

Figura N° 33: Grafico obtenido del Oxígeno disuelto (mg/L) para el estero

Quilpué, estaciones invierno y primavera. ......................................................... 55

Figura N° 34: Sustrato dominante de la estación F-740, estación invierno. ...... 57

Figura N° 35: Sustrato dominante de la estación F-740, estación primavera. .. 57

Figura N° 36: Sustrato dominante de la estación Las turquesas, estación

invierno. .............................................................................................................. 58

Figura N° 37: Sustrato dominante de la estación Las turquesas, estación

primavera. ........................................................................................................... 58

Figura N° 38: Sustrato dominante de la estación Puente Troncal Sur, estación

invierno. .............................................................................................................. 59

Figura N° 39: Sustrato dominante de la estación Puente Troncal Sur, estación

primavera. ........................................................................................................... 59

Figura N° 40: Grafico obtenido del pH para el estero Marga Marga, estaciones


Figura N° 41: Grafico obtenido de la Conductividad eléctrica (ms/cm) para el

estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. ..................................... 62

Figura N° 42: Grafico obtenido de la Temperatura (°C) para el estero Marga

Marga, estaciones invierno y primavera. ............................................................ 63

xii

Figura N° 43: Grafico obtenido de los Solidos disueltos totales (ppt) para el

estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. ..................................... 64

Figura N° 44: Grafico obtenido del Oxígeno disuelto (mg/L) para el estero Marga

Marga, estaciones invierno y primavera. ............................................................ 65

Figura N° 45: Sustrato dominante de la estación Puente Las Cucharas, estación

invierno. .............................................................................................................. 67

Figura N° 46: Sustrato dominante de la estación Puente Las Cucharas, estación

primavera. ........................................................................................................... 67

Figura N° 47: Sustrato dominante de la estación Jumbo, estación invierno. .... 68

Figura N° 48: Sustrato dominante de la estación Jumbo, estación primavera. . 68

Figura N° 49: Sustrato dominante de la estación Puente Libertad, estación

invierno. .............................................................................................................. 69

Figura N° 50: Sustrato dominante de la estación Puente Libertad, estación

primavera. ........................................................................................................... 69

Figura N° 51: Grafico obtenido del pH, estaciones invierno y primavera. ......... 71

Figura N° 52: Grafico obtenido de la Conductividad eléctrica (ms/cm),

estaciones invierno y primavera. ........................................................................ 72

Figura N° 53: Grafico obtenido de la Temperatura (°C), estaciones invierno y

primavera. ........................................................................................................... 72

Figura N° 54: Grafico obtenido de los Solidos disueltos totales (ppt), estaciones


Figura N° 55: Grafico obtenido del Oxígeno disuelto (mg/L), estaciones invierno

y primavera. ........................................................................................................ 73

xiii

Figura N° 56: Nombre científico: Hydrocotyle ranunculoides; Nombre Común:

Hierba de la plata; Familia: Araliaceae ............................................................... 76

Figura N° 57: Mapa estación invierno. ............................................................... 90

Figura N° 58: Mapa estación primavera ............................................................. 91

Figura N° 59: Imágenes de macroinvertebrado bentónico encontrado en la

cuenca del Marga Marga (Zoom progresivo 0,70 y un aumento de 45),

continuación………………………………………………………………….………108



continuación………………………………………………………………….………109



continuación………………………………………………………………….………110

xiv

INDICE DE TABLAS

Tabla N° 1: Población por área urbana y rural. Censo 2002 ............................... 8

Tabla N° 2: Vivienda por área urbana y rural ....................................................... 8

Tabla N° 3: Parámetros físico y químicos .......................................................... 12

Tabla N° 4: Resumen del fundamento y la utilidad de los diferentes índices

citados en el texto (Alonso et al., 2005). ............................................................ 15

Tabla N° 5: Lista de los diferentes proyectos realizados en latinoamérica. ...... 17

Tabla N° 6: Índices bióticos usados para estimar la tolerancia del bentos a los

contaminantes (Gamboa, 2008). ........................................................................ 18

Tabla N° 7: Índices bióticos modificados para su uso en Chile, cinco clases de

calidad para los índices utilizados, su relación con las características

ambientales y el color para su representación cartográfica. .............................. 19

Tabla N° 8: Valores de tolerancia para macroinvertebrados bentónicos

dulceacuícolas para ríos mediterráneos de Chile (ChIBF)

..………………………………………………………………………………………...21

Tabla N° 9: Calidad de agua basada en los valoes del ChIBF. ......................... 22

Tabla N° 10: Parámetros físico y químicos normados por la NCh 1333 of 78. . 30

Tabla N° 11: Tipos de sustratos presentes en cuerpos de aguas superficiales. 30

Tabla Nº 12: Coordenadas geográficas y UTM Datum WGS 84, Huso 19 de las

estaciones estudiadas. ....................................................................................... 41

Tabla N° 13: Abundancia, promedio y desviación estándar de la comunidades

bentónicas encontradas en la cuenca del Marga Marga ................................... 43

xv

Tabla N° 14: Promedio y desviación estándar de los parámetros físico y

químicos obtenidos en la cuenca del Marga Marga ........................................... 44

Tabla N° 15: Parámetros físico y químicos encontrado en las estaciones de

muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera. ....................... 45

Tabla N° 16: Parámetros físico y químicos de la estación de Quilpué para cada

estación de muestreo, para las estaciones de invierno y primavera. ................ 49

Tabla N° 17: pH obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué,

estación invierno y primavera. ............................................................................ 51

Tabla N° 18: Conductividad eléctrica (ms/cm) obtenida en las estaciones de


Tabla N° 19: Temperatura (°C) obtenida en las estaciones de muestreos en el

estero Quilpué, estación invierno y primavera. .................................................. 53

Tabla N° 20: Solido disuelto totales (ppt) obtenido en las estaciones de


Tabla N° 21: Oxígeno disuelto (mg/L) obtenido en las estaciones de muestreos

en el estero Quilpué, estación invierno y primavera. ......................................... 55

Tabla N° 22: Parámetros físico y químicos encontrado en las estaciones de

muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera. .............. 56

Tabla N° 23: Parámetros físico y químicos de la estación de Marga Marga para

cada estación de muestreos, para las estaciones de invierno y primavera. ..... 60

Tabla N° 24: pH obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Marga

Marga, estación invierno y primavera................................................................. 61

Tabla N° 25: Conductividad eléctrica (ms/cm) obtenida en las estaciones de


xvi

Tabla N° 26: Temperatura (°C) obtenido en las estaciones de muestreos en el

estero Marga Marga, estación invierno y primavera. ......................................... 63

Tabla N° 27: Solido disuelto totales (ppt) obtenido en las estaciones de


Tabla N° 28: Oxígeno disuelto (mg/L) obtenido en las estaciones de muestreos

en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera. ................................ 65

Tabla N° 29: Parámetros Físico y Físico Químicos encontrado en las estaciones

de muestreos en el estero Viña del Mar, estación invierno y primavera. .......... 66

Tabla N° 30: Parámetros físico y físico químicos de la estación de Viña del Mar

para cada estación de muestreos, para las estaciones de invierno y primavera.

............................................................................................................................ 70

Tabla Nº 31: Listado taxonómico de los macroinvertebrados bentónicos

registrados en el estación invierno y primavera. ................................................ 77

Tabla N° 32: Índice de diversidad de Shannon, estación invierno y primavera.

........................................................................................................................... .78

Tabla N° 33: Comparación de familias encontradas en las estaciones

muestreadas, en el periodo de invierno y primavera. ........................................ 80

Tabla N° 34: Coeficiente de similitud de Jaccard (J) de especies de

macroinvertebrados, a través de las estaciones de muestreos en el periodo de


Tabla N° 35: Comparación de las familias encontradas en el periodo de invierno

y primavera. ........................................................................................................ 83

Tabla N° 36: Listado taxonómico de las comunidades bentónicas registradas en

la estación invierno con su puntaje de tolerancia. ............................................. 84

xvii

Tabla N° 37: Listado taxonómico de las comunidades bentónicas registradas en

la estación primavera con su puntaje de tolerancia. .......................................... 85

Tabla N° 38: Resultados obtenidos por familia en las estaciones muestreadas

en cada estero, estación invierno. ...................................................................... 86

Tabla N° 39: Resultados obtenidos por familia en las estaciones muestreadas

en cada estero, estación primavera. .................................................................. 87

Tabla N° 40: Comparación del ChIBF y calidad del agua de las estaciones


Tabla N° 41: Comparación de los valores obtenidos con la norma secundaria de

calidad ambiental para aguas aontinentales superficiales, continuación.. ....... 93

Tabla N° 41: Comparación de los valores obtenidos con la norma secundaria de

calidad ambiental para aguas continentales superficiales, continuación……..94

1

1. RESUMEN

Para realizar una apropiada evaluación de los sistemas fluviales presentes en el

país, se deben considerar diferentes aspectos como son la topografía, geología,

el clima e impactos humanos, además de realizar estudios físicos, químicos y

biológicos, en conjunto con redes de monitoreo adecuados que van de la mano

con la tecnología y conocimientos aplicados al país.

La cuenca hidrográfica Marga Marga, comprende una extensión de 422 Km2,

donde presenta perturbaciones de origen antrópico, que afectan a los sistemas

fluviales en las zonas urbanas, afectando las comunidades que ahí habitan,

produciendo una alteración en los ecosistemas biológicos. Es por ello que se

necesitan realizar una evaluación integral de la cuenca del Marga Marga,

identificando las zonas más o menos sensibles a través de un Índice Biótico de

Familia para Zonas de Chile con Clima mediterráneo (ChIBF)

Las comunidades biológicas utilizadas para determinar la calidad ecológica de

los cuerpos de agua de la cuenca hidrográfica Marga Marga en esta evaluación,

corresponden a los macroinvertebrados bentónicos, debido a que son

abundantes, se encuentran en todos los sistemas de agua dulce, presentan

largos ciclos de vidas, son fácil de recolectar y de bajo costo.

El objetivo de este proyecto de tesis es determinar la calidad del agua de la

cuenca del Marga Marga, por medio de la utilización de macroinvertebrados

bentónicos como bioindicadores, a través del Índice Biótico de Familia para

Zonas de Chile con Clima mediterráneo (ChIBF). Obteniendo un diagnóstico de

la calidad de agua y a su vez una composición de la taxonomía de las familias

presentes en los Esteros Marga Marga, Quilpué y Viña del Mar, Además del

estado ecológico de las aguas de los esteros.

2

1.1. ABSTRAC

To make a proper assessment of river systems in the country, it should be

considered different aspects such as topography, geology, climate and human

impacts, in addition to physical, chemical and biological, studies in conjunction

with appropriate monitoring networks that go together with the technology and

knowledge applied to the country.

The Marga Marga hydrogrophic basin, covers an area of 422 km2, which

presents anthropogenic disturbances, that affect river systems in urban areas,

damaging communities that live there, causing an alteration in the biological

ecosystems. That is why it is necessary to make a comprehensive assessment

of the Marga Marga, to identify more or less sensitive areas through a Family

Biotic Index for Areas with Mediterranean climate of Chile (ChIBF).

The biological communities used to determine the ecological quality of water

bodies in the Marga Marga hydrographic basin on this assessment, correspond

to benthic macroinvertebrates, because they are abundant, and are found in all

freshwater systems. They present long life cycles, are easy to collect and are

low cost.

The objective of this project is to determine the water quality of the basin Marga

Marga, by means of the use of benthic macroinvertebrates as bioindicators,

through the Family Biotic Index for Areas with Mediterranean climate of Chile

(ChIBF), getting a diagnosis of water quality which in turn a taxonomic

composition of the present families in the Marga Marga, Quilpué and Viña del

Mar, estuaries and also the ecological status of waters of the estuaries.

3

2. INTRODUCCION

2.1. Antecedentes Generales

2.1.1. Sistemas Fluviales

Los sistemas fluviales, son considerados en el mundo entero como corrientes

de aguas continuas que terminan de una u otra forma en una desembocadura.

Dichos sistemas se ven afectados por diversas situaciones como la topografía,

geología, el clima e impactos humanos, además de la fisonomía del cauce

producto de algunos factores como el régimen hidrológico, perturbaciones y la

calidad de las aguas. De acuerdo a lo descrito se considera el concepto “The

River Continuum Concept” (RCC) o el concepto de río como continuo (Vannote

et al., 1980). Por consiguiente todos los cambios e intervenciones que se hacen

aguas arriba trascenderán aguas abajo (Leiva, 2004), afectando los sistemas

físicos, químicos y biológicos, sobre todo a las comunidades biológicas, como

son los macroinvertebrados bentónicos (Alonso & Camargo, 2005). Es por esto

que muchos científicos e investigadores le han puesto énfasis al estudio de la

calidad de las aguas a través de macroinvertebrados bentónicos.

En el continente europeo, el deterioro geomorfológico de los ríos aumenta

progresivamente, ya que cada vez se ejecutan proyectos que alteran los

sistemas fluviales (Ollero, 2008; Oscoz et al., 2006)), la gran demanda en el

recurso hídrico y la utilización de los cursos de agua como vías de desagüe de

los afluentes urbanos e industriales han conducido a la disminución de los

ecosistemas fluviales (Marín & Jerez., 1995; Oscoz et al., 2006), aun cuando la

contaminación del agua es un problema biológico, la evaluación de la calidad

del agua ha dependido de parámetros físico y químicos que no son muy

representativos ya que solo reflejan las condiciones instantáneas de las aguas

(Toro et al., 2003), por otro lado, en el continente americano no es muy distinta

4

la situación, ya que en muchos países el aumento en crecimiento demográfico

de la población, junto a una aceleración en la industria y las actividades

agrícolas han generado un deterioro en el medio ambiente, producto de los

desechos que son vertidos en los ríos (Carrera 2011; Norberto et al., 2006).

2.1.2. Sistemas Fluviales en Chile

Chile es uno de los países privilegiados a nivel mundial en cuanto a la

disponibilidad del recurso hídrico, debido a que cuenta con una de las mayores

reservas en la zona austral del país (Matus et al., 2004). El agua es un recurso

de gran importancia para las actividades económicas del país (Estay, 2010), sin

embargo, las perturbaciones de origen antrópico, que afectan a los sistemas

fluviales ubicados en las zonas urbanas, causan mayor degradación en el

ambiente (Correa-Araneda et al., 2010).

La Política Nacional de Recursos Hídricos, 1999, define a los recursos hídricos

como: “Recursos disponibles o potencialmente disponibles en cantidad y

calidad suficientes, en un lugar y en un periodo de tiempo apropiados para

satisfacer una demanda identificable”.

El uso del agua en chile tiene una nueva categoría, consultivo y no consultivo

establecida por el código de agua, por consiguiente tiene relación a la presencia

o ausencia de un compromiso por parte del usuario de devolver un caudal al río

(Matus et al., 2004), el uso del agua en el país alcanza a un valor aproximado a

los 2.000 m3/s de caudal continuo, de los cuales el 67.8% corresponde a usos

hidroeléctricos y el 32.2 % a usos consuntivos según estudios efectuados por la

Dirección General de Aguas. De estos últimos usos un 84,5% se destina a riego

con un caudal medio de 546 (m³/s), un 11% a faenas mineras e industriales, un

4,4% a abastecimiento de un 98% de población urbana y un 52,4% de

población rural, con 35 (m³/s) de caudal medio (Ver Fig. N°1) (Estay A., 2010).

5

Figura N° 1: Demanda anual del uso consultivo Fuente: Dirección General de Aguas, 2005.

Al año 1996, del total de demanda por agua, 29,6% correspondía a demanda

para uso consultivo (riego, agua potable, industria, minería), y 70,4% para uso

no consultivo (hidroelectricidad). Se estima que al año 2017 un 93% de la

demanda total corresponderá a usos no consultivos y sólo un 7% de la

demanda se destinará a usos consultivos, lo que significa una variación cercana

al 22,6% en dos décadas (Ver Fig. N°2), (Matus N. et al., 2004).

Figura N° 2: A: Usos consultivos y no consultivos, Chile 1996; B: Usos consultivos y no consultivos, Chile 2017 Fuente: “Política Nacional de Recursos Hídricos”. Ministerio de Obras Públicas, Dirección General de Aguas (DGA). 1999

84,58%

6,51% 4,50% 4,40%

Demanda Anual de Uso Consultivo

Riego

Industria

Mineria

A. Potable

29,6%

70,4%

UsoConsultivo

Uso noConsultivo

A 29,6%

70,4%

UsoConsultivo

Uso noConsultivo

B

6

2.1.3. Calidad del Agua

La calidad del agua se puede expresar de distintas maneras, pero depende del

uso final que se le dé, en relación a las actividades que se desarrollan

(Industriales, Mineros, Turísticos) en una cuenca hidrográfica (CENMA, 2010)1.

Se entiende por cuenca hidrográfica el territorio en que las aguas fluyen al mar

a través de una red de cauces secundarios que convergen a un cauce principal

(Parra, 2009). Esta a su vez se encuentra delimitada por sistemas topográficos

y geológicos, lo que determina una superficie de drenaje común entre los

sistemas físicos, bióticos y socioeconómicos.

En nuestro país la calidad de las aguas ha ido disminuyendo en gran parte del

territorio, en su mayoría por las actividades productivas que se desarrollan en

las cuencas. Los productos químicos agrícolas, domésticos e industriales han

aumentado el riesgo en la contaminación de las aguas, en su gran mayoría por

el aumento de metales pesados en el recurso hídrico. Existen diversos métodos

que se utilizan para determinar la calidad de las aguas, entre los más conocidos

es el análisis físico y químico, además del bacteriológico a través del

cumplimiento de la NCh 1333 of 1978, requisitos de calidad del agua para

distintos usos, pero los recursos hídricos están en deterioro, por lo tanto, esta

normativa no da abasto, debido a esto se ha estado desarrollando la “Norma

Secundaria de Calidad para la Protección de las Aguas Continentales

Superficiales” (Córdova, et al., 2009) con el propósito de proteger los

ecosistemas y los sistemas acuáticos. Existen varios países que han

incorporado la evaluación de la calidad del agua como es el caso de Estados

Unidos y Europa (DMA, 2000; U.S. EPA, 2003)2, y en países de Latinoamérica

están en proceso de incluirlas en Panamá, Venezuela, Brasil, Colombia (Davis

& Simon, 1995) habiendo ya desarrollado una serie de estudios donde han

1 CENMA: Centro Nacional del Medio Ambiente.

2 DMA, 2000: Directiva Marco del Agua; U.S. EPA, 2003: United States Environmental

Protection Agency.

7

demostrado su utilidad (Roldan, 2003). La gran mayoría de estos estudios se

han realizado a través de macroinvertebrados bentónicos, ya que son

organismos que se encuentran en el fondo del agua y que sirven como

bioindicadores de la calidad de las aguas (Prat et al., 2009).

Los bioindicadores representados por los macroinvertebrados bentónicos

responden a cambios físicos y químicos del sistema, lo cual se define como la

capacidad del ecosistema acuático para soportar y mantener un balance

integrado, adaptada teniendo una capacidad de especies, diversidad y

organización funcional comparable al del hábitat natural (Davis & Simon, 1995).

2.1.4. Cuenca Hidrográfica del Marga Marga

La cuenca hidrográfica Marga Marga, se encuentra en la quinta región de

Valparaíso, nace en la cordillera de la costa, tiene una extensión de 422 Km2

comprendida entre las coordenadas extremas, los paralelos sur 33° 00’ y 33°

15’, y los meridianos este 71° 13’ y 71° 35’, con una orientación general de SE

al NO (IGM, 2012)3 . Limita al norte con la hoya baja del rio Aconcagua, al este

con la cuenca alta del estero Puangue, al sur con la hoya del estero Casablanca

y con otras hoyas pequeñas (Bahamontes, 2004).

El estero Viña del Mar se forma de la afluencia de los esteros Marga Marga y

Quilpué (Ver Fig. N°3). Su cauce al cruzar la ciudad de Viña del Mar trae con él

todas las descargas provenientes de los sectores de Peña Blanca, Villa

Alemana, El Belloto y Quilpué (Domínguez & Valdivia., 2004). Además de las

industrias que se encuentran a un costado el estero Marga Marga. Por otro

lado, es un estero exorreico con un régimen pluvial (Zunino. et al., 2009; Castro

& Brignardello, 1997), con algunas alimentaciones de afluentes de regímenes

pluviales con algunos aportes de aguas subterráneas (Quiroz, 1999).

3 IGM: Instituto Geográfico Militar

8

Figura N° 3: Esteros más importantes de la cuenca del Marga Marga. Fuente: Elaboración Propia, software Google Earth.

De acuerdo a su demografía, las ciudades de Quilpué, Villa alemana y Viña del

Mar son las que representan el mayor número de habitantes y que a su vez

afectan las aguas de los esteros ya mencionados (INE, 2002)4 (Ver Tabla N°1),

además provocan un aumento en la construcción de viviendas (Ver Tabla N° 2).

Tabla N° 1: Población por área urbana y rural. Censo 2002

Comuna Superficie Km2

Población Censo 2002

Total Urbana Rural

Quilpué 536,9 128.578 126.893 1.685

Villa alemana 96,5 95.623 94.802 821

Viña del mar 121,6 286.931 286.931 0 Fuente: Elaboración Propia.

Tabla N° 2: Vivienda por área urbana y rural

Comuna Viviendas Censo 2002

Total Urbana Rural

Quilpué 39.559 38.695 864

Villa alemana 28.646 28.329 317

Viña del mar 99.619 99.619 0 Fuente: Elaboración Propia.

4 INE: Instituto Nacional de Estadísticas

9

Pese a la existencia del colector de aguas servidas desde 1996, administrado

por la Empresa Sanitaria de Valparaíso (ESVAL), que recorre las ciudades de

Quilpué y Viña del Mar, hay sectores en la parte baja del estero de Viña del

Mar, donde se aprecia flujos de aguas servidas no conectadas al sistema de

alcantarillado. En cambio en el curso medio del Estero Marga Marga recibe

descargas de aguas con residuos de la actividad agropecuaria, principalmente

avícola, que se desarrolla en el sector. El departamento de medio ambiente de

la Ilustre Municipalidad de Viña de Mar, ha mantenido un programa de vigilancia

sobre el estero de viña del mar en conjunto con ESVAL, con el fin de monitorear

la calidad de las aguas (Domínguez & Valdivia, 2004).

El clima de la región es de tipo mediterráneo, estación seca prolongada y gran

nubosidad, que se caracteriza porque los contrastes diarios de temperatura se

atenúan por el efecto oceánico (Ver Fig. N°4), (Meteochile, 2001).

Figura N° 4: Climatología de la región de Valparaíso. Fuente: Dirección Meteorológica de chile, 2001

Las precipitaciones anuales oscilan entre los 400 y 500 mm. La que se

concentra en época invernal (Meteochile, 2001)5, aumentando el curso de los

5 Meteochile: Dirección Meteorológica de Chile

10

cauces, la temperatura promedio anual es 14°C registrado en la estación

climática punta Ángeles.

2.1.5. Macroinvertebrados Bentónicos como Bioindicadores

Los bioindicadores se han utilizado desde 1909 en Alemania y Europa, y se han

extendido al resto del mundo (Roldan, 2003), además han sido aplicados para

la evaluación de la calidad de las aguas, por lo que el concepto de bioindicador,

es definido como: “especie (o ensamble de especies) que posee requerimientos

particulares con relación a uno o a un conjunto de variables físicas o químicas,

tal que los cambios de presencia/ausencia, número, morfología o de conducta

de esa especie en particular, indiquen que las variables físicas o químicas

consideradas, se encuentran cerca de sus límites de tolerancia” (Rosemberg et

al., 1993). Es decir que un bioindicador es aquel que da respuesta biológica

frente a una variación en los sistemas bióticos. No así los análisis químicos que

solo reflejan las condiciones instantáneas en un cuerpo de agua (CENMA,

2010)

La evaluación de la calidad de las aguas por medio de bioindicadores han

generado bastante aceptación, ya que son organismos acuáticos evaluados

según la tolerancia que presentan a un tipo de contaminante (Figueroa et al.,

2003; Estrada et al., 2006), es por esto que el grupo más utilizado para la

evaluación son los macroinvertebrados bentónicos, por su capacidad para

responder a las alteraciones a lo largo del tiempo (Segnini, 2003; Figueroa et al,

2003; Roldan, 1999; Alonso & Camargo, 2005). Los macroinvertebrados

bentónicos se encuentran en todo tipo de ambientes acuáticos (Ver Fig. N°5),

presentan rangos no superiores a 0.2 – 0.5 mm de longitud, los cuales pueden

ser vistos a simple vista (Alonso & Camargo, 2005). Los principales beneficios

que poseen los macroinvertebrados bentónicos para la evaluación de la calidad

11

del agua se detallan a continuación (Roldan, 1999; Zúñiga et al., 1993; Lozano-

Quilis et al., 1996; Gamboa et al., 2008; Prat et al., 2009):

Son abundantes, de amplia distribución y fáciles de recolectar.

Son sedentarios.

Son sensibles a los factores de perturbación y responden a las

sustancias contaminantes presentes en el agua como en el sedimento.

Presentan largos ciclos de vida.

Presentan una alta diversidad taxonómica.

Existe un patrón de estímulo-respuesta ante alteraciones físico químico.

Figura N° 5: Ejemplo de hábitat ocupado por la comunidad de macroinvertebrados bentónicos.

Fuente: Manual de Evaluación de la Calidad del Agua, 2006.

De acuerdo a esta descripción lo macroinvertebrados bentónicos son los

mejores bioindicadores de la calidad del agua (Figueroa R., 1999; Figueroa et

al., 2003; Alonso & Camargo, 2005; Orth, 2008).

12

2.1.6. Características del Hábitat Fluvial

Dentro de las características del hábitat, se encuentran: el flujo, la profundidad y

propiedades físicas y químicas del hábitat, por lo que es importante señalar,

que existen procedimientos de recolección cuantitativos y cualitativos (Alba-

Tercedor, 1996), para la determinación de diversos parámetros cuantitativos, se

deberá tomar muestras in situ de los siguientes parámetros (Moya et al., 2009;

Figueroa el at., 2003, Oyadenel et al., 2008, Carrera, 2011) (Ver Tabla N°3):

Tabla N° 3: Parámetros físico y químicos

PH

Mide la concentración de iones hidrogeno en el agua. El valor que determina si una sustancia es acida, neutra o básica. Es medido a una escala de 0 a 14, en la cual 7 significa que la escala es neutra, valores de PH por debajo de 7 indican acides, y sobre 7 indican que la sustancia es básica.

Conductividad eléctrica (ms)

Varía en función a la temperatura es la medida de la capacidad del agua para conducir la electricidad, está estrechamente ligada a la concentración de sustancias disueltas y a su naturaleza. Es indicativa de la presencia de iones.

Temperatura (°C)

Parámetro básico para los seres vivos. Influye en la solubilidad de las sales, gases, PH y en la conductividad eléctrica. Existe una estrecha relación entre la densidad del agua y su temperatura

Sólido disueltos totales (SDT)

Comprenden las sales inorgánicas (principalmente de calcio, magnesio, potasio y sodio, bicarbonatos, cloruros y sulfatos) y pequeñas cantidades de materia orgánica que están disueltas en el agua.

Oxígeno disuelto (OD)

La producción de oxígeno está relacionada con la fotosíntesis, mientras el consumo dependerá de la respiración, descomposición de sustancias orgánicas y otras reacciones químicas. También puede intercambiarse oxígeno con la atmósfera por difusión o mezcla turbulenta.

Fuente: Elaboración Propia.

Por medio de un multiparámetro en tanto el Oxígeno disuelto (OD) se medirá a

través de un Oxímetro portátil.

13

El caudal en los Esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar, presentan

fuertes variaciones, son afectados por la cantidad de precipitaciones en un

determinado periodo (DPAC, 2007)6. Además de las alzas del nivel de agua en

la época estivales. Debido a esto el caudal se puede estimar de dos formas a

través de un caudal metro o de la forma matemática (

⁄ ) (Moya el

at, 2009).

2.1.7. Macroinvertebrados y sus Usos en Índices Bióticos

Dentro de los métodos de recolección cuantitativos y cualitativos, uno de los

más importantes es la red Surber (9 m2) para un muestreo cuantitativo, ya que a

través de esta red se hace la captura de los macroinvertebrados bentónicos

(Moya et al., 2009, Oyadenel et al., 2008), con este método se permite calcular

la diversidad, riqueza, abundancia y similitud taxonómica (Roldan, 1999, Castro

& Brignardello, 1997). La diversidad biológica se efectúa a través del índice de

Shannon y la similitud taxonómica por medio del índice de Jaccard (Figueroa, et

al., 2007). Los científicos han clasificado a cada uno de los macroinvertebrados

bentónicos con un número que indica su sensibilidad a los contaminantes.

Estos números van del 1 al 10. El 1 indica menos tolerantes, y así,

gradualmente, hasta el 10, que señala al más tolerantes a la contaminación

(Carrera & Fierro, 2001). Con el fin de evaluar la calidad del agua a través de un

índice biótico, ya que se ha comprobado que los índices más prácticos son

aquellos que poseen datos cualitativos (presencia o ausencia), donde

consideran la abundancia de los macroinvertebrados encontrados y que

además contienen una identificación taxonómica a nivel familia (Alonso &

Camargo, 2005).

6 DPAC: División Política Administrativa y censal

14

2.1.7.1. Índices Bióticos en Europa

De preferencia los parámetros más usados en la evaluación de la calidad de las

aguas son de carácter físico y químico. Sin embargo, la disponibilidad de

medios técnicos, como de profesionales, hacen que se planteen dos

interrogantes: ¿Qué parámetros analizar rutinariamente?, y ¿cuál debe de ser la

periodicidad de la toma de muestras? (Alba-Tecederor, 1996), alcanzándose un

equilibrio entre lo que se desea lograr y lo que en realidad se puede llevar a

cabo. Debido a esto, se plantean los indicadores biológicos como una

alternativa que permitiría detectar y evaluar la intensidad y extensión de los

contaminantes. Sin embargo, es conveniente utilizar los análisis físicos y

químicos como los biológicos para obtener un completo conocimiento de la

calidad ecológica (Lozano-Quilis et al., 1996).

En la actualidad la unión europea por medio de la Directiva Marco del Agua

(DMA/2000/60/CE), define calidad ecológica como “la expresión global de la

estructura y función de la comunidad biológica, teniendo en cuenta factores

naturales de tipo físico, geográfico y climático, así como las condiciones físico

químicas incluidas las de origen antrópico”. Con el propósito de establecer una

legislación sobre el límite permitido de los contaminantes que son desechados a

los cursos de agua y con esto los efectos al ecosistema. Debido a esto los

índices de calidad biológica aparecen como una herramienta de primera

magnitud. (Alba-Tecederor, 1996).

Los índices bióticos suelen ser fijados ya sea a un tipo de contaminación u

región geográfica y estos se basan en el concepto de organismo indicador.

Dentro de este tipo de índices se destacan a continuación:

15

Tabla N° 4: Resumen del fundamento y la utilidad de los diferentes índices citados en el texto.

Índice Nombre Extendido Fundamento Utilidad

BMWP Biological Monitoring Working Party

Otorga valores de 1 a 10 a las diferentes familias de macroinvertebrados. Las más tolerantes a la contaminación reciben valores menores y las más sensibles valores mayores. La suma total de valores nos indica la calidad biológica de la comunidad.

Valoración de la contaminación por materia orgánica en las islas Británicas

IBMWP Iberian Monitoring Working Party

Adaptación del BMWP a la Península Ibérica

Valoración de la contaminación por materia orgánica en la Península Ibérica

BMWQ Biological Monitoring Water Quality

Mismo fundamento que el anterior pero con valores de 1 a 15.


Riqueza EPT Riqueza de taxones pertenecientes a los grupos de Efemerópteros Plecópteros y Tricópteros

En general las especies de estos grupos de insectos son sensibles a las perturbaciones humanas

Contaminación en general y alteraciones del hábitat.

Porcentaje de Raspadores

Porcentaje de individuos de la comunidad pertenecientes al grupo trófico y los raspadores

El incremento en nutrientes aumenta la producción primaria lo que favorece a este grupo.

Eutrofización fluvial.

Abundancia de Chironomidae

Abundancia de individual de la familia Chironomidae

En general este grupo es muy tolerante a la contaminación por materia orgánica.

Contaminación por materia orgánica

Abundancia de Oligochaeta

Abundancia de individuos de la clase Oligochaeta



Fuente: Estado actual y perspectivas en el empleo de la comunidad de macroinvertebrados bentónicos como indicadora del estado ecológico de los ecosistemas fluviales españoles. España, Alonso & Camargo, 2005.

Los dos índices de calidad biótica más empleados en la Península Ibérica son

BMWQ y el IBMWP estos responden de forma adecuada a la contaminación por

materia orgánica. No obstante, el índice BMWQ ha mostrado ser sensibles a

16

contaminantes inorgánicos como el fluor (F-) y el ortofosfato (PO43-) (Alonso &

Camargo, 2005), Debido a esto mucho científicos han empleado el estudio de

macroinvertebrados bentónicos como una herramienta eficaz para evaluar las

perturbaciones causadas por los contaminantes. Con el fin de estudiar las

características ambientales más importantes; los principales parámetros físicos

químicos, así como las relaciones de estos con la geología del terreno y el

posible aporte de sustancias contaminantes; además de identificar las

comunidades de macroinvertebrados y dilucidar la distribución geográfica de los

taxones en relación con los factores físico químicos y ambientales, con el fin de

determinar la calidad de las aguas en función de los datos fauna, fisicoquímicos

y ambientales (Lozano-Quilis et al., 1996).

2.1.7.2. Índices Bióticos en Latinoamérica

Para establecer a los macroinvertebrados como bioindicadores, diversos

investigadores han desarrollado diferentes índices biológicos de calidad de

aguas, estos se basan en la tolerancia de las especies ante los factores

contaminantes enfocados en la presencia o ausencia, así como en la

abundancia de los organismos acuáticos (Prat et al., 2009).

En la actualidad hay una gran cantidad de índices biológicos de calidad de

aguas para sistemas fluviales entre los cuales se puede mencionar los

siguientes grupos (Roldan, 1999):

o Índice saprobio: Reflejan los efectos de la contaminación por materia

orgánica y su grado de descomposición sobre los organismos.

o Índice de diversidad: Se basan en las variaciones de las comunidades de

organismo, es decir que a mayor biodiversidad mejor calidad de agua.

17

o Índice bióticos: Actualmente los más usados ya que se basan en la

clasificación de los organismos por su tolerancia a la contaminación, se les

asigna un numero cuyo rango varía según el índice utilizado.

Los diferentes proyectos de investigación que se han realizado en

Latinoamérica para desarrollar y aplicar métodos biológicos en la evaluación de

los sistemas acuáticos aún son incipientes. Sin embargo los métodos biológicos

son más utilizados, a continuación se mencionan algunos trabajos realizados a

nivel de Latinoamérica (Gamboa et al., 2008; Segnini, 2003). (Ver tabla N°5)

Tabla N° 5: Lista de los diferentes proyectos realizados en latinoamérica.

País Investigadores Trabajos

Venezuela

Lugo & Fernández (1994)

Evaluaron los efectos de la contaminación orgánica sobre la composición y diversidad de la entomofauna en un río de la región central del país, sin utilizar índices bióticos.

Segnini (2003) Revisó los diferentes enfoques en el uso del concepto de los macroinvertebrados como bioindicadores.

Argentina

Domínguez & Fernández (1998) Generaron un índice biótico para evaluar la condición ecológica de los ríos de una cuenca alta andina.

Rodríguez Capítulo (1999) y Rodríguez Capítulo et al. (2001)

Desarrollaron índices bióticos para sistemas lóticos de la llanura pampeana (IBPAMP). Recientemente Fernández et al. (2006) presentaron un diagnóstico de la situación ambiental de los ríos del Noroeste Argentino y analizan la posibilidad de un índice integrado.

Colombia

Zúñiga et al. (1993) y Riss et al. (2002)

adaptaron el sistema BMWP para evaluar varias cuencas

Gutierrez et al. (2003) Implementaron un método basado en redes neuronales para estimar la calidad del agua en la cuenca media y alta del río Bogotá.

Brasil Henriquez (2003) Usó un índice integrado para evaluar la cuenca media en lagunas costeras.

Nicaragua Fenoglio et al. (2002) Compararon varios índices bióticos con datos obtenidos de varios ríos.

México Weigel et al. (2002) Desarrollaron un índice integrado para evaluar ríos en la zona centro occidental del país.

Chile

Arenas (1993) Figueroa (1999), Jara (2002), Figueroa et al. (2003), Sheibler (2003), Toro et al. (2003) y Leiva (2004),

Aplicaron diversos Índices Bióticos en varios ríos meridionales.


18

Estos índices biológicos en general, sueles ser específicos para un tipo de

alteración o contaminación y/o región geográfica, y se basan en el concepto de

organismo indicador que se ve representado en la Tabla N° 6.

Tabla N° 6: Índices bióticos usados para estimar la tolerancia del bentos a los contaminantes.

Índice Nombre Extendido Fundamento Utilidad BMWP Biological Monitoring

Working Party Otorga valores de 1 a 10 a las diferentes familias de macroinvertebrados. Los más tolerantes a la contaminación reciben valores menores y los más sensibles valores mayores. La suma total de valores nos indica la calidad biológica de la comunidad.

Valoración de la contaminación por materia orgánica en las Islas Británicas. Permite: la determinación de Invertebrados presentes,la calificación ambiental de la familia taxonómica, la valoración cuantitativa del medio

IBMWP Iberian Monitoring Working Party

Adaptación del BMWP a la Península Ibérica


BMWQ Biological Monitoring Water Quality

Mismo fundamento que el anterior pero con valores de 1 a 15.


IBF Índice Biótico de familia

∑

Dónde: N= número total de individuos en la muestra (Estación). ni= número de individuos en una familia ti= puntaje de tolerancia de cada Familia.

-Presenta una lata sensibilidad en la calidad de aguas. -Los resultados hacen posible clasificar las estaciones en clases de calidad de agua, las cuales se representan en un mapa de calidad de agua.

Riqueza EPT Riqueza de taxones pertenecientes a los grupos de Efemerópteros Plecópteros y Tricópteros

En general las especies de estos grupos de insectos son sensibles a las perturbaciones humanas.

Contaminación en general y alteraciones del hábitat.

Porcentaje de Raspadores

Porcentaje de individuos de la comunidad pertenecientes al grupo trófico e los raspadores

El incremento en nutrientes aumenta la producción primaria lo que favorece a este grupo.

Eutrofización fluvial.

Abundancia de Chironomidae

Abundancia de individual de la familia Chironomidae



Fuente: Macroinvertebrados bentónicos como bioindicadores de salud ambiental. Gamboa, 2008

19

En Latinoamérica el índice biótico que más se usa es el BMWP para el estudio

de un sistema ecológico en un curso de agua. Aunque existen otros índices

que han sido utilizados (Ver tabla N°3), este sin duda sigue siendo el índice por

excelencia (Giacometti & Bersosa, 2006; Gamboa et al., 2008; Abarca, 2007).

2.1.7.3. Índices Bióticos en Chile

La situación en Chile no es muy diferente que el resto de Latinoamérica, ya que

existe poca información acerca de los organismos acuáticos utilizados como

bioindicadores de la calidad del agua, a diferencia de lo que ocurre en el

hemisferio norte. Sin embargo, en los últimos tiempo diversos investigadores

han estudiado la comunidad de macroinvertebrados bentónicos de los sistemas

acuáticos chilenos (Figueroa et al., 2003; Toro et al., 2003; Leiva, 2004;

Córdova et al., 2009; Moya et al., 2009; Correa-Araneda et al., 2010). En

nuestro país se han utilizado los macroinvertebrados bentónicos como

indicadores de la calidad del agua a través del Índice Biótico (IB), dentro de los

cuales se destacan ChIBE, ChBMWP, ChSIGNAL, ChIBF. Cada uno de los

índices ha sido modificado para aguas chilenas, es por ello que se antepone el

“Ch” para cada uno de los índices, además de su correspondiente valoración

(Ver tabla N° 7) (Figueroa et al., 2007).

Tabla N° 7: Índices bióticos modificados para su uso en Chile, cinco clases de calidad para los índices utilizados, su relación con las características ambientales y el color para su representación cartográfica.

Fuente: Análisis comparativo de índices bióticos utilizados en la evaluación de la calidad de las aguas en un río mediterráneo de Chile: río Chillan, VIII Región. 2007

Clase ChIBF ChBMWP ChSIGNAL ChIBF Características Ambientales Color

I > 10 > 1000 > 7 0,00 - 3,75 Muy bueno, no perturbado Azul

II 8 - 9 61 - 100 6 - 7 3,76 - 4,63 Bueno, moderadamente perturbado Verde

III 6 - 7 36 -60 5 - 6 4,64 - 6,12 Regular, perturbado Amarillo

IV 4 - 5 16- 35 4 -5 6,13 - 7,25 Malo, muy perturbado Naranjo

V < 4 < 15 < 4 7,26 - 10,00 Muy malo, Fuertemente perturbado Rojo

20

Dentro del estudio realizado por Figueroa y colaboradores en el 2007 se

determinó que el ChIBF es el índice más exigente o más sensible a

perturbaciones ya que presento los más altos valores de clases a diferencias de

los otros índices.

En chile la normativa aplicada para controlar los impactos negativos que afectan

los sistemas acuáticos, están representadas por la guía para el establecimiento

de la norma secundaria de calidad ambiental para aguas continentales

superficial y aguas marinas (CONAMA, 2004)7. La norma tiene como objetivo

proteger, mantener y recuperar la calidad de las aguas continentales

superficiales, con el fin de resguardar la salud de las personas, el

aprovechamiento de los recursos, la protección y conservación de las

comunidades acuáticas y de los ecosistemas lacustres, extendiendo los

beneficios sociales, económicos y medioambientales (Toro et al., 2003).

Debido a esto la conservación de las comunidades acuáticas debe ser evaluada

a través del punto de vista físico químico y biológico. De esta forma la

normativa deja abierta la opción del uso de indicadores biológicos como una

herramienta complementaria para determinar el impacto producido por

situaciones relacionadas con la conservación de las comunidades acuáticas

(CONAMA, 2004).

El índice más utilizado para determina la calidad de las aguas es el índice

biótico de familia (IBF) creado por Hilsenhoff en 1988, mencionado por Hauer &

Lamberty en 1996 y modificado por Figueroa en 2004; considerado como índice

sensible para las zonas de Chile con clima mediterráneo ChIBF (Córdova et al.,

2009; Figueroa. et al., 2007), Este índice trabaja con puntajes de tolerancia

asignados para cada familia (Ver Tabla N° 8), multiplicado por el

correspondiente número de individuos.

7 CONAMA: Comisión Nacional del Medio Ambiente.

21

Tabla N° 8: Valores de tolerancia para macroinvertebrados bentónicos dulceacuícolas para ríos mediterráneos de Chile (ChIBF).

Se han eliminado aquellas que no se encuentran en Chile, así como incorporado otras asignando valores

de tolerancia siguiendo a diversos autores (Bode 1988, Hilsenhoff 1988, Lennat 1993, Roldán 1999,

Mackie 2001, Prat et al. 2000, Figueroa et al. 2003); tabla modificada de Hauer & Lamberti (1996); *: todas

las familias se consideran dentro del grupo.

Fuente: Análisis comparativo de índices bióticos utilizados en la evaluación de la calidad de las aguas en un río mediterráneo de Chile: río Chillan, VIII Región. (Figueroa et al., 2007).

Orden o clase Familia Valor de

tolerancia Orden o

clase Familia

Valor de tolerancia

Plecoptera

Gripopterygiidae 1

Trichoptera

Calamoceratidae 3

Notonemouridae 0 Glossosomatidae 0

Perlidae 1 Helicopsychidae 3

Diamphipnoidae 0 Hydropsychidae 4

Eustheniidae 0 Hydroptilidae 4

Autroperlidae 1 Leptoceridae 4

Limnephilidae 2 Ecnomidae 3

Ephemeroptera

Baetidae 4 Helicophidae 6

Caenidae 7 Polycentropodidae 3

Leptophlebiidae 2 Philopotamidae 2

Nesameletidae 7 Hydrobiosidae 0

Oligoneuridae 2 Sericostomatidae 3

Ameletopsidae 2 Megaloptera

Corydalidae 0

Oniscigastridae 3 Sialidae 4

Odonata

Aeshnidae 3

Mollusca

Amnicolidae 6

Calopterygidae 5 Lymnaeidae 6

Gomphidae 1 Physidae 8

Lestidae 9 Sphaeridae 8

Libellulidae 9 Chilinidae 6

Coenagrionidae 9 Coleoptera

Elmidae 4

Cordulidae 5 Psephenidae 4

Petaluridae 5

Diptera

Athericidae 2

Decapoda Aeglidae 3 Blephariceridae 0

Parastacidae 6 Ceratopogonidae 6

Isopoda Janiriidae 4 Chironomidae 7

Amphipoda Hyalellidae 8 Empididae 6

Lepidoptera Pyralidae 5 Ephydridae 6

Platyhelminthes Turbellaria 4 Psychodidae 10

Simuliidae 6

Acari* 4 Syrphidae 10

Oligochaeta* 8 Tabanidae 6

Hirudinea* 10 Tipulidae 3

22

Estos valores se suman y se dividen por el número total de individuos hallados

en la muestra (Córdova et al., 2009). Debido a que presenta una alta

sensibilidad en la calidad del agua y los resultados hacen posible clasificar las

estaciones en clases de calidad del agua, las cuales se representan en un

mapa de calidad de agua (Figueroa et al., 2007). Este índice clasifica la calidad

del agua en siete clases de calidad ambiental con rangos que van desde

excelente calidad (0.00 - 3.75) a muy mala calidad (7.26 - 10.00). Los valores

de tolerancia van de 0 a 10, los organismos con valores 0 corresponden a

aquellos que son intolerantes. Mientras los que tienen valores 10 son muy

tolerantes (Ver Tabla N° 9)

Tabla N° 9: Calidad de agua basada en los valores del ChIBF.

Fuente Elaboración Propia. Los valores de tolerancia para macroinvertebrados bentónicos, utilizados en la

determinación del IBF, son los modificados por Figueroa y sus colaboradores en

el año 2003, para ríos de Chile mediterráneo conocido como ChIBF.

2.1.8. Sistemas de Información Geográfico (SIG)

Un Sistema de Información Geográfico (SIG) particulariza un conjunto de

procedimientos sobre una base de datos no gráfica o descriptiva de objetos del

mundo real que tienen una representación gráfica y que son susceptibles de

algún tipo de medición respecto a su tamaño y dimensión relativa a la superficie

Clase Rango de ChIBF Calidad del agua Color

I 0,00 - 3,75 Excelente Celeste

II 3,76 - 4,25 Muy bueno Azul

III 4,26 - 5,00 Bueno Verde

IV 5,01 - 5,75 Regular Amarillo

V 5,76 - 6,50 Relativamente mala Café

VI 6,51 - 7,25 Mala Naranjo

VII 7,26 - 10,00 Muy malo Rojo

23

de la tierra (Mancebo et al, 2008). A parte de la especificación no gráfica el SIG

cuenta también con una base de datos gráfica con información georeferenciada

o de tipo espacial y de alguna forma ligada a la base de datos descriptiva. En

un SIG se usan herramientas de gran capacidad de procesamiento gráfico y

alfanumérico (Durán & Pardos, 2007), estas herramientas van dotadas de

procedimientos y aplicaciones para captura, almacenamiento, análisis y

visualización de la información georrefenciada. La mayor utilidad de un sistema

de información geográfico está íntimamente relacionada con la capacidad que

posee éste de construir modelos o representaciones del mundo real a partir de

las bases de datos digitales, esto se logra aplicando una serie de

procedimientos específicos que generan aún más información para el análisis.

La construcción de modelos de simulación como se llaman, se convierte en una

valiosa herramienta para analizar fenómenos que tengan relación con

tendencias y así poder lograr establecer los diferentes factores influyentes

(Mancebo et al, 2008).

Los SIG se utilizan para modelar la realidad geográfica. Es decir, como los

aspectos del medio o territorio (Vegetación, geología, edafología, temperatura,

precipitación, altitud, carreteras, ciudades, ríos, divisiones administrativas)

quedan representados gráficamente (Mancebo et al., 2008).

Existen infinidad de formatos digitales para almacenar información cartográfica,

perteneciendo algunos al grupo rastre y otros al vectorial. Uno de los productos

en el mercado usados es el ArcGIS (SIG ráster y vectorial) ((Mancebo S. et al.,

2008).

24

2.2. Planteamiento del Problema

La cuenca hidrográfica del Marga Marga, perteneciente a la provincia del mismo

nombre, posee gran actividad industrial y poblacional, lo que provoca un

aumento en el deterioro de la calidad del agua, producto de los vertidos de

aguas residuales, lo cual justifica una intervención para evaluar la calidad del

agua, a pesar de contar con un colector a partir del año 1996 que une las

comunas de Quilpué y Viña del Mar, existen sectores donde se aprecian flujos

de aguas servidas no conectados al alcantarillado, afectando las zonas de la

planta baja.

Es por ello que se realizó una evaluación integral de la cuenca del Marga

Marga, por medio de un mapa de visualización de calidad del agua,

identificando las zonas más o menos sensibles a través del Índice Biótico de

Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF), utilizando

macroinvertebrados bentónicos como bioindicadores, ya que presentan una

continuidad en el tiempo, lo que ayuda a tener una clasificación de la calidad del

agua y establecer la calidad ecológica que esta posee. Por lo demás la falta de

programas de evaluación de la calidad de las aguas, es netamente producto de

los costos económicos de los análisis físico y químicos, estos entregan datos

instantáneos y no identifican por si solo la contaminación del rio.

Lo que permite proporcionar un mapa de visualización que permita monitorear

los esteros Marga Marga, Quilpué y Viña del Mar.

25

2.3. Hipótesis

De acuerdo a los antecedentes, la hipótesis que se presenta a prueba sostiene

que en la Cuenca del Marga Marga, los esteros que cruzan por sectores

urbanos, como son el Estero Quilpué y la parte baja del Estero Viña del Mar,

presentan un índice de calidad de agua malo, debido a la presencia de

macroinvertebrados con rangos de tolerancia alto, respecto a los tramos con

esteros alejados de los sectores urbanos.

2.4. Objetivos

2.4.1. Objetivo General

Determinar la calidad del agua de la Cuenca del Marga Marga, por medio de la

utilización de macroinvertebrados bentónicos.

2.4.2. Objetivos Específicos

Determinar la composición taxonómica de las comunidades de

macroinvertebrados bentónicos de la Cuenca del Marga Marga y su

relación con los parámetros físicos y químicos muestreados.

Determinar la calidad del agua mediante la aplicación del Índice Biótico

de Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF).

Diseñar un mapa de visualización de calidad de agua a través del uso del

Índice Biótico de Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo

(ChIBF).

Establecer una comparación del comportamiento de los

macroinvertebrados (ChIBF), por medio del mapa de visualización en

periodos estacionales invierno-primavera.

26

3. METODOLOGIA

3.1. Descripción del Área de Estudio

3.1.1. Ubicación Geográfica

La evaluación de la calidad del agua se realizó en la cuenca del Marga Marga,

es decir, desde su nacimiento hasta la desembocadura, tiene una extensión de

422 Km2 comprendida entre las coordenadas extremas, los paralelos sur 33°

00’ y 33° 15’, y los meridianos este 71° 13’ y 71° 35’, con una orientación

general de SE al NO (IGM, 2012)8.

La Cuenca del Marga Marga, nace en la cordillera de la Costa, Limita al norte

con la hoya baja del rio Aconcagua, al este con la cuenca alta del estero

Puangue, al sur con la hoya del estero Casablanca y con otras hoyas pequeñas

(Bahamondes, 2004). El estero Viña del Mar se forma de la afluencia de los

esteros Marga Marga y Quilpué (Ver Fig. N° 6).

Figura N° 6: Provincia del Marga Marga, con sus esteros correspondientes. Fuente: Elaboración Propia, Software Google Earth.

8 IGM: Instituto Geográfico Militar.

27

3.1.2. Selección de Zonas de Muestreo

La selección de las estaciones de muestreos, se llevó a cabo bajo la teoría del

rio continuo empleada pos Vannote y sus colaboradores en el año 1980, cada

uno de los esteros tendrá tres puntos de muestreos, estos son al inicio, centro y

final en dirección descendiente de las aguas (Ver Fig. N° 7, N°8 y Nº9).

Figura N° 7: Estaciones de muestreos en el estero de Quilpué. Fuente: Elaboración Propia, Software Google Earth.

Figura N° 8: Estaciones de muestreos en el estero Marga Marga. Fuente: Elaboración Propia, Software Google Earth.

28

Ambos estero se juntan en la cercanías del puente las cucharas, formando el

Estero Viña del Mar, donde tendrá tres puntos de muestreos.

Figura N° 9: Estaciones de muestreos en el estero Viña del Mar. Fuente: Elaboración Propia, Software Google Earth.

Cada estación de muestreo se encuentra identificada por un nombre que

identifica la zona de muestra, con sus respectivas coordenadas geográficas.

3.1.3. Características del Área de Estudio

En cada estación se evaluó las características físicas y químicas. Para la

determinación de diversos parámetros cuantitativos, se debió tomar muestras in

situ para las estaciones de invierno y primavera de los siguientes parámetros,

que se muestran a continuación (ver Fig. Nº10 y Nº11):

29

PH

Temperatura (ºC)

Conductividad eléctrica (ms)

Sólidos Disueltos Totales

(ppm)

Figura Nº 10: Parámetros físico y químicos a través de un multiparametro. Fuente: Elaboración Propia.

Oxígeno

Disuelto (mg/l)

Figura Nº 11: Parámetro físico y químico a través de un oximetro. Fuente: Elaboración Propia.

30

Estos parámetros físicos y químicos serán comparados con la Norma Chilena

1333 of 78 (Tabla N° 10), donde establece los requisitos de calidad del agua

para diferentes usos.

Tabla N° 10: Parámetros físico y químicos Normados por la NCh 1333 of 78.

Parámetro Requisitos (NCh 1333)

Requisitos convertidos

comparados al Multiparametros

pH 6,0 a 9,0 6,0 a 9,0

Conductividad eléctrica 750 ( mhos/cm a 25°C) 0,75 (ms/cm)

Temperatura 30 (°C) máximo 30 (°C) máximo

Solidos disueltos totales 500 (mg/L a 105°C) 0,5 ppt

Oxígeno disuelto 5 (mg/L) mínimo 5 (mg/L) mínimo Fuente: Elaboración Propia.

Por otro lado, se determinará la variable física (Sustrato), siendo esta una

variable compleja compuesta por componentes orgánicos e inorgánicos. Donde

el sustrato mineral desde arcilla a bolones, de acuerdo a la clasificación de

cemagref (Guinot, 1998) el rodado más dominante (Tabla N° 11).

Tabla N° 11: Tipos de sustratos presentes en cuerpos de aguas superficiales.

Tamaño Sedimentos Tipo de sustrato

Menor a 0,002 mm Arcilla 0

0,002 – 0,02 mm Limo - Fango 1

0,02 – 2 mm Arena fina 2

2 – 4 mm Arena gruesa 3

4 – 16 mm Gravilla 4

16 – 64 mm Grava 5

64 – 256 mm Ripio 6

256 a mayor Ripio de Bolones 7

estimativo Rocas Mayores 8 Fuente: clasificación de cemagref (Guinot, 1998).

31

3.2. Muestreo de Macroinvertebrados Bentónicos

La toma de muestras de macroinvertebrados bentónicos, se llevara a cabo en

todas las estaciones, de acuerdo al siguiente procedimiento.

3.2.1. Delimitación de la Zona de Estudio en cada Estación.

Cada estación tuvo una extensión de 100 metros, los que son medidos con una

huincha, las cuales se subdividieron a los 50 metros en forma ascendente ya

que siempre se trabaja de forma opuesta a la corriente. Cada segmento fue

marcado con una estaca entre las riberas sur y norte, además en cada zona se

caracterizó el sustrato del fondo dominante (Ver Fig. Nº12).

Figura Nº12: Delimitación de las estaciones de muestreos a través de una huincha de 100 metros en uno de los puntos muestreados. Fuente: Elaboración Propia.

32

3.2.2. Muestreo

El muestreo se realizó de forma contracorriente a ras de los sedimentos, con

red Surber (9 m2) ya que es recomendable para zonas con aguas poco

profundas, en zonas con mayor flujo y profundidad se utilizó el chinguillo (Ver

Fig. Nº13), o por el método de lavado (Ver Fig. Nº14). En el cual, se comenzó

en la transecta 1 (T1), lo que corresponderá a los 0 metros, para luego en los

50 metros establecer la transecta 2 (T2) y terminar con la transecta 3 (T3) (Ver

la Fig. N° 15).

Figura Nº 13: Red Surber (9m

2) y Chinquillo para obtener los macroinvertebrados.


Red Surber

Chinquillo

33

100 m

Sentido Corriente

Muestras Macroinvertebrados

Transecta

0 m 50 m

Figura Nº 14: Método de lavado Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 15: Esquematización de la transecta en cada estación de muestreo. Fuente: Elaboración Propia

34

En cada una de las transectas se tomó tres muestras, una en cada orilla y una

en el centro. Las cuales fueron puestas en bolsas selladas, preservadas en

alcohol de 70%, glicerina (Ver Fig. Nº16 y N° 17) y rotuladas con sus

respectivas etiquetas, la cual debió tener el siguiente informativo: número de

muestra, numero de estación, sustrato dominante del que fue obtenida, lugar de

la muestra (orilla o centro), este procedimiento se repetirá en cada una de las

estaciones.

Para obtener una mejor perspectiva (comparación respecto al tiempo y el

comportamiento de los macroinvertebrados bentónicos), se realizaran

muestreos en la cuarta semana de Junio que corresponde a la estación de

invierno y la quincena de octubre para el periodo de primavera.

Figura Nº 16: Muestras preservadas en alcohol al 70%. Fuente: Elaboración Propia.

35

Figura Nº 17: Muestras preservadas en glicerina. Fuente: elaboración Propia.

3.2.3. Tratamiento de las Muestras

Una vez realizado el muestreo, se tomó cada muestra almacenada en bolsas y

se colocó en una bandeja de plástico blanca con la finalidad de limpiar el

contenido y dejar solo los macroinvertebrados con agua destilada (Ver Fig.

Nº18), para luego ser depositados en frascos de plástico para muestras, que

son herméticamente sellados, a estos frascos se le agregó alcohol de 70%, y

1ml de glicerina, con el fin de preservar las muestras y poder analizarlas con

posterioridad en el laboratorio, los envases fueron rotulados con un plumón

indeleble, anotando la información mencionada anteriormente.

36

Figura Nº 18: Bandeja de plástico con la muestra para limpiar. Fuente: Elaboración Propia.

3.2.4. Identificación de las Muestras

La identificación se realizó en el Laboratorio del Museo de Historia Natural de

Valparaíso, cada muestra se determinó hasta el nivel taxonómico de familia a

través del microscopio (lupa) estereoscopio trinocular marca Optika zoom

progresivo 0,67x a 4,5x y aumento de 6,7 a 45. Modelo SZR-10 (Ver Fig. Nº19),

para manipular los organismos se utilizó pinzas de entomólogo, los organismos

fueron separados en placas petri según su familia, utilizando las claves de

identificación de macroinvertebrados del Primer inventario de la Biodiversidad

de Macroinvertebrados Dulceacuícolas de la Cuenca del Limarí.

37

Figura Nº 19: Microscopio (lupa) estereoscopio trinocular. Fuente: Elaboración Propia.

3.2.5. Descripción del Análisis de Muestras

Al obtener la identificación de los macroinvertebrados encontrados en los

distintos muestreos, se determinó la abundancia mediante el total de individuos

obtenidas por familia en cada estación. A partir de estos datos y con la finalidad

de establecer comparaciones, tanto estacionales como de zonas de estudio. Se

determinó el análisis de la muestra a través del Índice Biótico de Familia para

Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF), Mediante la siguiente

ecuación:

∑

Dónde:

38

N= Número total de individuos en la muestra (Estación).

ni= Número de individuos en una familia

ti= Puntaje de tolerancia de cada Familia (Tabla Nº 8).

Y así obtener la calidad de las aguas de las distintas zonas de estudios que se

encuentra tabulada en la tabla Nº 9. Por otro lado, de manera de complementar

la información se usa la metodología para obtener el Índice de diversidad de

Shannon, el cual mide el contenido de información por individuo en muestras

obtenidas al azar proveniente de cada muestreo de la que se conoce el número

total de especies S, después de la identificación de las muestras. Este índice se

basa en la teoría de la información y es probablemente el de empleo más

frecuente en ecología de comunidades, esta se obtiene mediante la siguiente

ecuación:

∑ ( )

o

∑ ( )

pi = abundancia proporcional de la iésima especie; representa la probabilidad

de que un individuo de la especie i esté presente en la muestra, siendo

entonces la sumatoria de pi igual a 1

Dónde:

ni = número de individuos de la especie i

N = número total de individuos para todas las especies en la comunidad

39

El Índice de Diversidad de Shannon tiene como valores de referencia rango de

1 a 5, siendo 1 el que posee baja diversidad y 5 el que presenta mayor

diversidad, el valor máximo para las comunidades de macroinvertebrados

bentónicos es de 4,5. Valores inferiores a 2,5 indican que el sistema está

sometido a tensión, por lo cual es un índice que disminuye mucho en aguas

muy contaminadas. Por tanto, cuanto mayor valor tome el índice de Shannon,

mayor calidad tendrá el agua objeto de estudio.

Por otro lado, se obtuvo el Índice de Similitud Taxonómica de Jaccard para

comparar la composición de especies a partir de datos de presencia o ausencia

la comparación realizo se basó en las muestras obtenidas en cada estación y

así observar si se forman similitudes entre ellos, mediante la siguiente ecuación:

( )

Dónde:

J = Índice de similitud de jaccard

A = Número de especies presentes únicamente en la primer estación.

B = Número de especies presentes únicamente en la segundo estación.

C = Número de especies compartidas por ambos estaciones.

Y finalmente un análisis estadístico descriptivo, para todos estos cálculos se

utilizaron hojas de cálculo de Microsoft Excel, donde se determinara la

abundancia total, el perímetro y la desviación estándar.

40

3.3. Estado Ecológico de las Aguas

La finalidad de la evaluación de la calidad del agua a través del Índice Biótico

de Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF), es generar un

mapa georreferenciado estableciendo una interconexión entre la información

geográfica y alfanumérica mediante la cartografía 1:50 (IGM) en terreno, y un

sistema de posicionamiento global (GPS), que permitió determinar la

localización geográfica de los puntos de muestreo, detallando los siguientes

parámetros: Coordenadas geográficas en formato Longitud y Latitud, además

de las Coordenadas (X, Y) UTM (Universal Transversa Mercator), con Huso 19

y Datum WGS 84, para ser escritas en una planilla Excel y ser usadas en el

Sistema de Información Geográfica (SIG) (Ver Fig. Nº20), a través del software

ArcGis 9, ArcMap 9.3. El SIG generado permite realizar visualizaciones

espaciales de la base de datos de la Red, y así identificar las zonas más

sensibles a la contaminación.

Figura Nº 20: Sistema de Información Geográfica (SIG). Fuente: Elaboración Propia.

41

4. RESULTADOS

4.1. Características de las Áreas de Estudio

El área de estudio está delimitada por tres esteros que son el Quilpué, Marga

Marga y Viña del Mar, las cuales se subdividen en 3 estaciones de muestreos

(Ver Fig. Nº21).

Figura Nº 21: Área de estudio, con sus esteros correspondientes. Fuente: Elaboración Propia, Software Google Earth

Tabla Nº 12: Coordenadas Geográficas y UTM Datum WGS 84, Huso 19 de las estaciones estudiadas.

Estero Estación Geográficas UTM Altura

(m) Latitud Longitud Norte Este

Quilpué

Peñablanca 33ᵒ03'19,3'' 71ᵒ20'14,5'' 6340146.86 281765,22 175

Quilpué 33ᵒ02'30,7'' 71ᵒ21'05,5'' 6341400.86 271068.16 91

Paso Hondo

33ᵒ02'41,4'' 71ᵒ28'37,3'' 6341024.58 268693.84 68

Fuente: Elaboración Propia

42

Tabla Nº 12: Coordenadas Geográficas y UTM Datum WGS 84, Huso 19 de las estaciones estudiadas, continuación.

Marga Marga

F-740 33ᵒ06'19,5'' 71ᵒ22'43,9'' 6334508.62 278015.42 150

Las Turquesas

33ᵒ04'24,9'' 71ᵒ26'20,5'' 6337909.98 272317.48 96

Puente Troncal

Sur 33ᵒ03'58,7'' 71ᵒ28'30,7'' 6338638.03 268921.44 20

Viña del Mar

Puente las Cucharas

33ᵒ03'17,4'' 71ᵒ29'36,1'' 6339870.19 267194.79 15

Jumbo 33ᵒ02'02,2'' 71ᵒ31'42,7'' 6342108.31 263854.62 12

Puente Libertad

33ᵒ01'02,2'' 71ᵒ33'04,5'' 6343286.06 261696.93 18


4.2. Abundancia de las Comunidades Bentónicas Encontradas en la

Cuenca del Marga Marga

En la estación de invierno y primavera, se encontró una riqueza de 11 familias

correspondientes a los tres esteros muestreados Quilpué, Marga Marga y Viña

del Mar, que son: Hyalellidae, Corydalidae, Oligochaeta, Physidae,

Planorbiidae, Ostracoda, Glossiphoniidae, Ceratopogonidae, Belostomatidae,

Hydropsychidae, Coenagrionidae,.

Para cada especie encontrada se determinó la abundancia, y así obtener una

Abundancia total, Promedio y Desviación Estándar para las estaciones de

invierno y primavera.

La estación de invierno presentó una abundancia total de 7919 a diferencia de

la estación primavera que mostró una abundancia total de 6154, lo que

determina que la Abundancia Total, Promedio y Desviación Estándar son

mayores en la estación de invierno que primavera (Tabla N° 13). A continuación

se muestra la abundancia total, Promedio y Desviación Estándar de las

Comunidades Bentónicas encontradas en la cuenca del Marga Marga.

43

Tabla N° 13: Abundancia Total, promedio y desviación estándar de las comunidades bentónicas encontradas en la cuenca del Marga Marga.

N° Phylum o (Clase) Clase u (Orden) Familia N° Individuos

Invierno Primavera

1 Crustácea Amphipoda Hyalellidae 7644 5351

2 Oligochaeta Oligochaeta Oligochaeta 2 0

3 Mollusca Gastropoda Physidae 115 541

4 Mollusca Gastropoda Planorbiidae 4 53

5 Arthropoda Ostracoda Ostracoda 122 49

6 Arthropoda Odonata Coenagrionidae 23 8

7 Annelidas Hirudinea Glossiphoniidae 2 35

8 Arthropoda Diptera Ceratopogonidae 0 70

9 Arthropoda Hemiptera Belostomatidae 0 8

10 Arthropoda Megaloptera Corydalidae 0 39

11 Arthropoda Trichoptera Hydrophychidae 7 0

Abundancia Total 7919 6154

Promedio 719,9 559,5

Desviación Estándar 2296,9 1596,7


4.3. Características del Hábitat Fluvial en la Cuenca del Marga Marga

En el periodo de invierno y primavera se determinaron nueve estaciones de

muestreo, en cada estación de muestreo se tomó muestras in situ de los

siguientes parámetros físicos químicos que son: pH, Conductividad eléctrica

(ms/cm), Temperatura (°C), Solidos disueltos totales (ppm), Oxígeno disuelto

(mg/L) (Tabla N° 14). En la cual, se calculó el promedio y la desviación estándar

de cada parámetro que corresponde a los periodos estacionales de invierno y

primavera.

Posteriormente, los resultados obtenidos tanto en el promedio y la desviación

estándar son más elevados en la estación de Invierno que la estación de

primavera (Tabla N° 14).

44

Tabla N° 14: Promedio y desviación estándar de los parámetros físico y químicos obtenidos en la cuenca del Marga

Estero Estaciones

Invierno Primavera

Parámetros Parámetros

pH Conductividad

Eléctrica (ms/cm)

Temperatura (°C)


(ppt)

Oxígeno Disuelto

(mg/l) pH

Conductividad Eléctrica (ms/cm)

Temperatura (°C)


(ppt)

Oxígeno Disuelto

(mg/l)

Quilpué

PB 9,47 1,10 9,75 0,50 9,29 8,81 0,93 11,80 0,47 8,11

Q 10,06 0,75 12,40 0,50 9,09 7,67 0,64 16,60 0,32 8,12

PH 8,21 0,72 12,63 0,37 7,53 7,84 0,72 19,00 0,36 10,01

Marga Marga

F 8,16 0,50 10,00 0,25 9,84 6,58 0,51 15,5 0,25 9,86

LT 8,49 0,445 11,8 0,215 9,79 6,76 0,50 15,4 0,25 10,07

PTS 6,62 0,37 11,9 0,18 10,24 7,12 0,42 18,3 0,21 9,18

Viña del Mar

PC 9,63 0,68 11,1 0,34 14,30 8,65 0,70 23,3 0,35 7,86

J 9,2 0,7 12,0 0,3 17,4 8,47 0,70 20,5 0,35 16,3

PL 7,34 0,7 14,0 0,33 8,24 7,96 0,75 19,6 0,37 7,46

Promedio 8,58 0,66 11,73 0,34 10,63 7,76 0,65 17,78 0,32 9,66

Desviación Estándar 1,13 0,21 1,32 0,11 3,16 0,81 0,16 3,37 0,08 2,68

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Fuente: Elaboración Propia.

45

4.4. Parámetros Físicos y Químicos encontrados en los Esteros

Muestreados en el Periodo de Invierno y Primavera

4.4.1. Estero Quilpué

El Estero Quilpué fue subdividido en tres estaciones de muestreos que son:

Peña Blanca, Quilpué y Paso Hondo. Estas tres estaciones se encuentran

bastante intervenidas por la población, ya que su cauce cruza las localidades de

Peñablanca, Villa Alemana, El belloto y Quilpué. El sustrato encontrado, varia

bastante de una estación a otra (Ver Tabla N° 15).

Tabla N° 15: Parámetros físicos y químicos encontrado en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.

Estación del año Invierno Primavera

Estaciones PB Q PH PB Q PH

Sustrato dominante 2, 3, 5, 6, 7 3, 6, 7, 8 3, 7, 8 5, 6, 7 6, 7, 8 7, 8

Parámetros

pH 9,47 10,06 8,21 8,81 7,67 7,84

Conductividad eléctrica (ms/cm) 1,10 0,75 0,72 0,93 0,64 0,72

Temperatura (°C) 9,75 12,40 12,63 11,80 16,60 19,00

Sólidos Disueltos Totales (ppt) 0,50 0,50 0,37 0,47 0,32 0,36

Oxígeno Disuelto (mg/l) 9,29 9,09 7,53 8,11 8,12 10,01

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH). Código del Sustrato dominante es: Arcilla (0); Limo – Fango (1); Arena fina (2); Arena gruesa (3); Gravilla (4); Grava (5); Ripio (6); Ripio de bolones (7); Rocas Mayores (8), (Guinot., 1998); Tabla 11 Fuente: Elaboración Propia.

El sustrato dominante en la estación Peñablanca para el periodo de invierno fue

del tipo 2, 3, 5, 6, 7 (Ver Fig. N° 22). En cambio en la estación de primavera

para esta misma estación se mostró un sustrato dominante del tipo 5, 6, 7.

Además de presentar gran abundancia en la vegetación de ribera y en el mismo

cause (Ver Fig. N° 23).

46

Figura N° 22: Sustrato dominante de la estación Peñablanca, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 23: Sustrato dominante de la estación Peñablanca, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

47

En cambio en la estación Quilpué el sustrato dominante fue del tipo 3, 6, 7, 8 en

el periodo de invierno (Ver Fig. N° 24), a diferencia del periodo de primavera

que fue del tipo 6, 7, 8 (Ver Fig. N° 25). Además posee una abundante

vegetación de ribera.

Figura N° 24: Sustrato dominante de la estación Quilpué, estación invierno. Fuente: elaboración Propia.

Figura N° 25: Sustrato dominante de la estación Quilpué, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

48

Por otro lado, en la estación Paso Hondo el sustrato dominante fue del tipo 3, 7,

8 en el periodo de invierno (Ver Fig. N° 26), a diferencia del periodo de

primavera que fue del tipo 7, 8 (Ver Fig. N° 27). Las condiciones de sustrato no

cambiaron en esta estación.

Figura N° 26: Sustrato dominante de la estación Paso Hondo, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 27: Sustrato dominante de la estación Paso Hondo, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

49

La composición física y química de las aguas depende de la presencia de

sustancias, disueltas o no, provenientes de fuentes naturales y de actividades

realizadas por el ser humano. Lo que provoca sin duda una alteración en la

calidad del agua. Debido a esto en cada estación de muestreo se tomaron

muestras in situ de los siguientes parámetros físicos y químicos: pH,

conductividad eléctrica (ms), temperatura (°C), solidos suspendidos totales (ppt)

y oxígeno disuelto (mg/L). Estos parámetros fueron comparados con la Norma

Chilena 1333 of 78 (Tabla N° 10), donde establece los requisitos de calidad del

agua para diferentes usos. Los resultados obtenidos para las estaciones de

invierno y primavera se muestran a continuación (Tabla N° 16).

Tabla N° 16: Parámetros físico y químicos de la estación de Quilpué para cada estación de muestreo, para las estaciones de invierno y primavera.

Estación del año Invierno Primavera NCh 1333 Estaciones PB Q PH PB Q PH

pH 9,47 10,06 8,21 8,81 7,67 7,84 6,0 - 9,0

Conductividad eléctrica (ms/cm) 1,10 0,75 0,72 0,93 0,64 0,72 0,75

Temperatura (°C) 9,75 12,40 12,63 11,80 16,60 19,00 30

Sólidos disueltos totales (ppt) 0,50 0,50 0,37 0,47 0,32 0,36 0,50

Oxígeno disuelto (mg/L) 9,29 9,09 7,53 8,11 8,12 10,01 5 min.

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH). Fuente: Elaboración Propia.

De las tres estaciones muestreadas en el esteros Quilpué. El parámetro que

más excedió la NCh 1333 of 78 requisito para aguas destinadas a la vida

acuática fue el pH, este presentó su máximo valor en la estación de Quilpué,

con un 10,06 en la estación invierno. Esta estación de muestreo se encuentra al

final del barrio industrial, lo que lo hace vulnerable a las descargas

empresariales, además de las constantes descargas a la que se ve expuesta

por los residentes de la zona (Ver Fig. N° 28) y la filtración de pozos negros. A

diferencia del periodo primavera el pH fue 7,67 cumpliendo la norma.

50

Figura N° 28: Descargas domiciliarias al estero Quilpué. Fuente: Elaboración Propia.

La Conductividad Eléctrica presentó su máximo valor en la estación Peñablanca

con 1,10 (ms/cm) para el periodo de invierno, en cambio para el periodo de

primavera fue de 0,93 (ms/cm), superando la NCh 1333. El valor mínimo se

presentó en la estación Paso Hondo 0,72 (ms/cm) para la estación invierno.

La conductividad eléctrica del agua da una estimación acerca de la

concentración aproximada de sales minerales presentes, lo que lo hace útil en

cultivos agrícolas. La NCh 1333 of 78. Solo considera la conductividad eléctrica

para el uso del riego con un rango de 0,75 a 7,5 (ms/cm), en el caso de la

estación Peña Blanca lo hace perjudicial a cultivos sensibles, dado que este

punto se encuentra en una zona de expansión urbana no se considera

perjudicial. Las demás estaciones se encuentran dentro del límite establecido.

Con respecto a los parámetros Temperatura (°C), Solidos Disueltos Totales

(ppt) y Oxígeno Disuelto (mg/L), que fueron evaluadas en las nueve estaciones

muestreadas, no se encontró excedencia, por lo cual, se encuentran dentro del

límite establecido por la NCh 1333 of 78.

51

A continuación se muestran los resultados ya mencionados con sus respectivas

gráficas, obtenidas en la comparación por parámetros en las distintas

estaciones de muestreo en el periodo de invierno y primavera que se realizó en

los esteros Quilpué.

Tabla N° 17: pH obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.

Estero Quilpué

Estaciones Peñablanca Quilpué Paso Hondo

pH, Invierno 9,47 10,06 8,21

pH, Primavera 8,81 7,67 7,84

NCh 1333 6,0 min. 6,00 6,00 6,00

NCh 1333 9,0 máx. 9,00 9,00 9,00


Figura N° 29: Grafico obtenido del pH para el estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

Peñablanca Quilpué Paso Hondo

Quilpué

pH

Estero / Estaciones

pH para el estero Quilpué, Estaciones Invierno y Primavera

pH,Invierno

pH,PrimaveraNCh 13336,0 min.

NCh 13339,0 máx.

52

Tabla N° 18: Conductividad eléctrica (ms/cm) obtenidó en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.

Estero Quilpué


Conductividad eléctrica (ms/cm), Invierno 1,10 0,75 0,72

Conductividad eléctrica (ms/cm), Primavera 0,93 0,64 0,72

NCh 1333 0,75 (ms/cm) 0,75 0,75 0,75


Figura N° 30: Grafico obtenido de la Conductividad Eléctrica (ms/cm) para el estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

Peñablanca Quilpue Paso Hondo

Quilpué

Co

nd

ucti

vid

ad

elé

ctr

ica (

ms/c

m)

Estero / Estaciones

Conductividad eléctrica (ms/cm) para el estero Quilpue, Estaciones Invierno

y Primavera

Conductividadeléctrica (ms/cm),Invierno

Conductividadeléctrica (ms/cm),Primavera

NCh 1333 0,75(ms/cm)

53

Tabla N° 19: Temperatura (°C) obtenida en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.

Estero Quilpué


Temperatura (°C), Invierno 9,75 12,40 12,63

Temperatura (°C), Primavera 11,80 16,60 19,00

NCh 1333 30 (°C) 30 30 30


Figura N° 31: Grafico obtenida de la Temperatura (°C) para el estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00


Quilpué

Tem

pera

tura

(°C

)

Estero / Estaciones

Temperatura (°C) para el estero Quilpué, Estaciones Invierno y

Primavera.

Temperatura (°C),Invierno

Temperatura (°C),Primavera

NCh 1333 30 (°C)

54

Tabla N° 20: Solido disuelto totales (ppt) obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.

Estero Quilpué


Solidos disueltos totales (ppt), Invierno 0,50 0,50 0,37

Solidos disueltos totales (ppt), Primavera 0,47 0,32 0,36

NCh 1333 0,50 (ppt) 0,50 0,50 0,50


Figura N° 32: Grafico obtenido de los Solidos disueltos totales (ppt) para el estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60


Quilpué

So

lid

os D

isu

elt

os T

ota

les

(p

pt)

Estero / Estaciones

Solidos disueltos totales (ppt) para el estero Quilpué, Estaciones Invierno y

Primavera

SolidosDisueltosTotales (ppt),Invierno

SolidosDisueltosTotales (ppt),Primavera

NCh 13330,50 (ppt)

55

Tabla N° 21: Oxígeno disuelto (mg/L) obtenidó en las estaciones de muestreos en el estero Quilpué, estación invierno y primavera.


Figura N° 33: Grafico obtenido del Oxígeno disuelto (mg/L) para el estero Quilpué, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00


Quilpué

Oxig

en

o D

isu

elt

o (

mg

/L)

Estero / Estaciones

Oxigeno disuelto (mg/L) para el estero Quilpué, Estaciones Invierno y

Primavera

OxígenoDisuelto(mg/L),Invierno

OxígenoDisuelto(mg/L),Primavera

NCh 1333 5min.

Estero Quilpué


Oxígeno disuelto (mg/L), Invierno 9,29 9,09 7,53

Oxígeno disuelto (mg/L), Primavera 8,11 8,12 10,01

NCh 1333 5 min. 5 5 5

56

4.4.2. Estero Marga Marga

El Estero Marga Marga fue subdividido en tres estaciones de muestreos que

son: F-740, Las Turquesas, Puente Troncal Sur. Estas tres estaciones no se

encuentran tan intervenidas por la población, ya que su cauce cruza por el

borde sur de la ciudad de Quilpué, aunque las zonas de expansión urbana ha

crecido cada vez más a la parte baja del estero Marga Marga. El sustrato

encontrado, varia bastante de una estación a otra (Ver Tabla N° 22).

Tabla N° 22: Parámetros físico y químicos encontrado en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.


Estaciones F LT PTS F LT PTS

Sustrato dominante 1, 5, 6, 7 0,1, 2, 7 3, 6, 7 1, 5, 6, 7 0, 1, 2, 7 3, 6, 7

Parámetros

pH 8,16 8,49 6,62 6,58 6,76 7,12


Temperatura (°C) 10,00 11,8 11,9 15,5 15,4 18,3

Sólidos Disueltos Totales (ppt) 0,25 0,215 0,18 0,25 0,25 0,21

Oxígeno Disuelto (mg/l) 9,84 9,79 10,24 9,86 10,07 9,18

Los códigos de las estaciones son: F – 740 (F); Las Turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS). Código del Sustrato dominante es: Arcilla (0); Limo – Fango (1); Arena fina (2); Arena gruesa (3); Gravilla (4); Grava (5); Ripio (6); Ripio de bolones (7); Rocas Mayores (8) (Guinot., 1998). Fuente: Elaboración Propia.

El Sustrato dominante en la estación F- 740 en el periodo de invierno fue del

tipo 1, 5, 6, 7 (Ver Fig. N° 34) destacando el ripio y el ripio de bolones. Por otro

lado, en el periodo de invierno el sustrato dominante fue del tipo 1, 5, 6, 7. Y al

igual que en el periodo de invierno se destaca el ripio y el ripio de bolones. Por

otro lado la vegetación de ribera es abundante en la estación de primavera (Ver

Fig. N° 35).

57

Figura N° 34: Sustrato dominante de la estación F-740, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 35: Sustrato dominante de la estación F-740, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

Por otro lado, en la estación Las turquesas el sustrato dominante fue del tipo

0,1, 2, 6 en el periodo de invierno (Ver Fig. N° 36), al igual que en el periodo de

primavera que fue del tipo 0, 1, 2, 6 (Ver Fig. N° 37). Además posee una

58

vegetación de ribera pobre ya que este lugar está muy intervenido, por lo que le

sustrato dominante no cambia.

Figura N° 36: Sustrato dominante de la estación Las turquesas, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 37: Sustrato dominante de la estación Las turquesas, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

59

En Cambio, en la estación Puente Troncal Sur el sustrato dominante en ambas

estaciones del año, invierno y primavera fue del tipo 3, 6, 7. Ya que el lugar ha

sido bastante intervenido por el hombre (Ver Fig. N° 38 y N° 39).

Figura N° 38: Sustrato dominante de la estación Puente Troncal Sur, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 39: Sustrato dominante de la estación Puente Troncal Sur, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

60

En cada estación de muestreo se tomaron muestras in situ de los siguientes

parámetros físicos y químicos pH, conductividad eléctrica (ms), temperatura

(°C), solidos suspendidos totales (ppt) y oxígeno disuelto (mg/L), al igual que el

estero Quilpué, estos parámetros fueron comparados con la Norma Chilena

1333 of 78 (Tabla N° 10), donde establece los requisitos de calidad del agua

para distintos usos. Los resultados obtenidos para las estaciones invierno y

primavera se muestran a continuación (Tabla N° 23).

Tabla N° 23: Parámetros físico y químicos de la estación de Marga Marga para cada estación de muestreo, para las estaciones de invierno y primavera.

Estación del año Invierno Primavera NCh 1333 Estaciones F LT PTS F LT PTS

pH 8,16 8,49 6,62 6,58 6,76 7,12 6,0 - 9,0

Conductividad eléctrica (ms/cm) 0,50 0,445 0,37 0,51 0,50 0,42 0,75

Temperatura (°C) 10,00 11,8 11,9 15,5 15,4 18,3 30

Sólidos disueltos totales (ppt) 0,25 0,215 0,18 0,25 0,25 0,21 0,50

Oxígeno disuelto (mg/L) 9,84 9,79 10,24 9,86 10,07 9,18 5 min.

Los códigos de las estaciones son: F – 740 (F); Las Turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS). Fuente: Elaboración Propia.

Las tres estaciones muestreadas en el estero Marga Marga, fueron comparadas

a la NCh 1333 of 78, requisito para aguas destinadas a la vida acuática. Los

parámetros pH, Conductividad Eléctrica (ms/cm), Temperatura (°C), Solidos

Disueltos Totales (ppt) y Oxígeno Disuelto (mg/L), que fueron evaluadas en las

tres estaciones muestreadas, no se encontró excedencia. Por lo cual, se

encuentran dentro del límite establecido por la NCh 1333 of 78.

Posteriormente, se muestran los resultados ya mencionados con sus

respectivas gráficas, obtenidas en la comparación por parámetros en las

distintas estaciones de muestreo en el periodo de invierno y primavera que se

realizó en los esteros Marga Marga.

61

Tabla N° 24: pH obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.

Estero Marga Marga

Estaciones F-740 Las Turquesas Puente Troncal Sur

pH, Invierno 8,16 8,49 6,62

pH, Primavera 6,58 6,76 7,12

NCh 1333 6,0 min. 6,0 6,0 6,0

NCh 1333 9,0 máx. 9,0 9,0 9,0

Fuente: elaboración Propia

Figura N° 40: Grafico obtenido del pH para el estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

F-740 Las Turquezas Puente Troncal Sur

Marga Marga

pH

Estero / Estaciones

pH Para el Estero Marga Marga, Estaciones Invierno y Primavera

pH, Invierno

pH, Primavera

NCh 1333 6,0min.

NCh 1333 9,0máx.

62

Tabla N° 25: Conductividad eléctrica (ms/cm) obtenida en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.

Estero Marga Marga


Conductividad eléctrica (ms/cm), Invierno 0,50 0,45 0,37

Conductividad eléctrica (ms/cm), Primavera 0,51 0,50 0,42

NCh 1333 0,75 (ms/cm) 0,75 0,75 0,75


Figura N° 41: Grafico obtenida de la Conductividad Eléctrica (ms/cm) para el estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80


Marga Marga

co

nd

ucti

vid

ad

Elé

ctr

ica (

ms

/cm

)

Estero / Estaciones

Conductividad eléctrica (ms/cm) para el Estero Marga Marga, Estaciones Invierno y

Primavera

Conductividadeléctrica(ms/cm),Invierno

Conductividadeléctrica(ms/cm),Primavera

NCh 1333 0,75(ms/cm)

63

Tabla N° 26: Temperatura (°C) obtenida en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.

Estero Marga Marga


Temperatura (°C), Invierno 10,00 11,80 11,90

Temperatura (°C), Primavera 15,50 15,40 18,30

NCh 1333 30 (°C) 30 30 30

Fuente Elaboración Propia.

Figura N° 42: Grafico obtenida de la Temperatura (°C) para el estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00


Marga Marga

Tem

pera

tura

(°C

)

Estero / Estaciones

Temperatura (°C) Para el Estero Marga Marga, Estaciones Invierno y Primavera

Temperatura(°C), Invierno

Temperatura(°C), Primavera

NCh 1333 30(°C)

64

Tabla N° 27: Solido disuelto totales (ppt) obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.

Estero Marga Marga


Solidos Disueltos Totales (ppt), Invierno 0,25 0,22 0,18

Solidos Disueltos Totales (ppt), Primavera

0,25 0,25 0,21

NCh 1333 0,50 (ppt) 0,50 0,50 0,50


Figura N° 43: Grafico obtenido de los Solidos disueltos totales (ppt) para el estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60


Marga Marga

So

lid

os D

isu

elt

os T

ota

les (

pp

t)

Estero / Estaciones

Solidos Disueltos Totales (ppt) Para el estero Marga Marga, Estaciones Invierno y Primavera

SolidosDisueltosTotales (ppt),Invierno

SolidosDisueltosTotales (ppt),Primavera

NCh 1333 0,50(ppt)

65

Tabla N° 28: Oxígeno disuelto (mg/L) obtenido en las estaciones de muestreos en el estero Marga Marga, estación invierno y primavera.

Estero Marga Marga


Oxígeno Disuelto (mg/L), Invierno 9,84 9,79 10,24

Oxígeno Disuelto (mg/L), Primavera 9,86 10,07 9,18

NCh 1333 5 min. 5 5 5


Figura N° 44: Grafico obtenido del Oxígeno disuelto (mg/L) para el estero Marga Marga, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00


Marga Marga

Oxíg

en

o D

isu

elt

o (

mg

/L)

Estero Estaciones

Oxígeno Disuelto (mg/L) para el estero Viña del Mar, Estaciones Invierno y Primavera



NCh 1333 5min.

66

4.4.3. Estero Viña del Mar.

El Estero Viña del Mar al igual que los otros dos esteros, fue subdividido en tres

estaciones de muestreos que son: Puente las Cucharas, Jumbo, Libertad. Estas

tres estaciones se encuentran muy intervenidas por la población, ya que su

cauce cruza por la ciudad de Viña del Mar, además nace de los esteros

Quilpué y Marga Marga. El sustrato encontrado, varia bastante en de una

estación a otra (Ver Tabla N° 29).

Tabla N° 29: Parámetros físico y químicos encontrado en las estaciones de muestreos en el estero Viña del Mar, estación invierno y primavera.


Estaciones PC J PL PC J PL

Sustrato 2, 6, 8 1, 2, 3, 4 2, 3 2, 6, 8 1, 2, 3, 4 2, 3

Parámetros

pH 9,63 9,2 7,34 8,65 8,47 7,96


Temperatura (°C) 11,1 d 14,0 23,3 20,5 19,6

Sólidos disueltos totales (ppt) 0,34 0,3 0,33 0,35 0,35 0,37

Oxígeno isuelto (mg/L) 14,30 17,4 8,24 7,86 16,3 7,46

Los códigos de las estaciones son: Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); ; Puente Libertad (PL). Código del Sustrato dominante es: Arcilla (0); Limo – Fango (1); Arena fina (2); Arena gruesa (3); Gravilla (4); Grava (5); Ripio (6); Ripio de bolones (7); Rocas Mayores (8) (Guinot., 1998). Fuente: Elaboración Propia.

El sustrato dominante en la estación Puente las Cucharas fue del tipo 2, 6, 8

(Ver Fig. N° 45 y Fig. N° 46) para ambos periodos invierno y primavera,

destacándose las rocas mayores. Cabe destacar que existe abundante

vegetación de ribera.

67

Figura N° 45: Sustrato dominante de la estación Puente Las Cucharas, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 46: Sustrato dominante de la estación Puente Las Cucharas, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

68

En Cambio, en la estación Jumbo el sustrato dominante fue del tipo 1, 2, 3, 4

(Ver Fig. N° 47 y Fig. N° 48) para ambos periodos invierno y primavera

destacándose la arena fina y gruesa. Por lo demás la vegetación creación en

abundancia en el periodo de primavera.

Figura N° 47: Sustrato dominante de la estación Jumbo, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 48: Sustrato dominante de la estación Jumbo, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia.

69

Por otro lado, el sustrato dominante para la estación Puente libertad no cambia

en ambos periodos invierno y primavera destacándose la arena fina y gruesa en

abundancia, por el norte hay presencia de formaciones arbóreas ornamentales

(Ver Fig. N° 49 y Fig N° 50).

Figura N° 49: Sustrato dominante de la estación Puente Libertad, estación invierno. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 50: Sustrato dominante de la estación Puente Libertad, estación primavera. Fuente: Elaboración Propia

70

En cada estación de muestreo se tomaron muestras in situ de los siguientes

parámetros físicos y químicos pH, conductividad eléctrica (ms), temperatura

(°C), solidos suspendidos totales (ppt) y oxígeno disuelto (mg/L), al igual que en

el estero Quilpué y Marga Marga, estos parámetros fueron comparados con la

Norma Chilena 1333 of 78 (Tabla N° 10), donde establece los requisitos de

calidad del agua para distintos usos. Los resultados obtenidos para las

estaciones Invierno y primavera se muestran a continuación (Tabla N° 30).

Tabla N° 30: Parámetros Físico Químicos de la estación de Viña del Mar para cada estación de muestreo, para las estaciones de invierno y primavera.

Estación del año Invierno Primavera NCh 1333 Estaciones PC J PL PC J PL

pH 9,63 9,2 7,34 8,65 8,47 7,96 6,0 - 9,0

Conductividad Eléctrica (ms/cm) 0,68 0,7 0,7 0,70 0,70 0,75 0,75

Temperatura (°C) 11,1 12,0 14,0 23,3 20,5 19,6 30

Sólidos Disueltos Totales (ppt) 0,34 0,3 0,33 0,35 0,35 0,37 0,50

Oxígeno Disuelto (mg/L) 14,30 17,4 8,24 7,86 16,3 7,46 5 min.

Los códigos de las estaciones son: Puente las Cucharas (PC; Jumbo (J); Puente Libertad (PL). Fuente Elaboración Propia.

De las tres estaciones muestreadas en las estaciones invierno y primavera. El

parámetro que más excedió la NCh 1333 of 78, requisito para aguas destinadas

la vida acuática fue el pH, este presento su máximo valor en la estación Puente

las Cucharas, con un valor de 9,63 en el periodo de invierno. Otras de las

estaciones que presentaron excedencias en el pH fue la estación Jumbo con un

valor de 9,2 en el mismo periodo. En estas dos últimas estaciones el aumento

del pH se debe a diversos factores, en el puente las Cucharas producto de la

unión de los esteros Quilpué y Marga Marga, además de las constantes

descargas ilegales a la que se ve expuesta la zona producto de ciudadanos

irresponsables que votan los desechos al costado del estero, y en la estación

Jumbo producto de las descargas que hace el supermercado jumbo al estero

Viña del Mar.

71

Con respecto a los parámetros conductividad Eléctrica (ms/cm), Temperatura

(°C), Solidos Disueltos Totales (ppt) y Oxígeno Disuelto (Mg/L), que fueron

evaluados, no se encontró excedencia, por lo cual, se encuentran dentro del

límite establecido por la NCh 1333 of 78.

Los resultados obtenidos en la comparación de los parámetros físicos y

químicos en el periodo invierno y primavera para los esteros Quilpué, Marga

Marga y Viña del Mar, se muestran en la siguientes graficas:

Figura N° 51: Grafico obtenido del pH, estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0

2

4

6

8

10

12

P. Blanca Quilpué P. Hondo F-740 LasTurquezas

P.T.S. P. lasCucharas

Jumbo P. Libertad

Quilpué Marga Marga Viña del Mar

pH

Estero / Estaciones

pH, Estaciones Invierno y Primavera

pH,Invierno

pH,Primavera

NCh 13336,0 min.

NCh 13339,0 máx.

72

Figura N° 52: Grafico obtenido de la Conductividad Eléctrica (ms/cm), estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 53: Grafico obtenido de la Temperatura (°C), estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

P. Blanca Quilpue P. Hondo F-740 LasTurquezas


Jumbo P. Libertad


Co

nd

ucti

vid

ad

Elé

ctr

ica

(m

s/c

m)

Estero, Estaciones

Conductividad Eléctrica (ms/cm), Estaciones Invierno y Primavera

Conductividad eléctrica(ms/cm),Invierno

Conductividad eléctrica(ms/cm),Primavera

NCh 13330,75(ms/cm)

0

5

10

15

20

25

30

35



Jumbo P. Libertad


Tem

pera

tura

(°C

)

Esteros, Estaciones

Temperatura (°C), Estaciones Invierno y Primavera

Temperatura (°C),Invierno

Temperatura (°C),Primavera

NCh 133330 (°C)

73

Figura N° 54: Grafico Obtenido de los Solidos Disueltos Totales (ppt), estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

Figura N° 55: Grafico obtenido del Oxígeno Disuelto (mg/L), estaciones invierno y primavera. Fuente: Elaboración Propia.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60



Jumbo P. Libertad


So

lid

os

Dis

uelt

os T

ota

les

(p

pt)

Esteros, Estaciones

Solidos Disueltos Totales (ppt), Estaciones Invieno y Primavera

SolidosDisueltosTotales(ppt),Invierno

SolidosDisueltosTotales(ppt),Primavera

NCh 13330,50 (ppt)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20



Jumbo P. Libertad


Ox

íge

no

Dis

uelt

o (

mg

/L)

Esteros, Estaciones

Oxígeno Disuelto (mg/L), Estaciones Invierno y Primavera



NCh 13335 min.

74

De las nueve estaciones muestreadas, el periodo que más tuvo excedencias a

la Norma Chilena 1333, 1978 fue la estación invierno. Dentro de la cual, los

parámetros que más reflejaron alzas son el pH y la conductividad eléctrica.

El pH presentó su máximo valor de 10,06 en la estación Quilpué, en el periodo

de invierno. Esta estación de muestreo se encuentra al final del barrio industrial,

lo que lo hace vulnerable a las descargas empresariales, además de las

constantes descargas a la que se ve expuesta por los residentes de la zona

(Ver Fig. N° 28) y la filtración de pozos negros. El mínimo fue de 6,62 en la

estación Puente Troncal Sur también en el periodo invierno (Figura N° 51).

Otras de las estaciones que se ven excedidas son Peñablanca en la estación

primavera, Puente las Cucharas y Jumbo pertenecientes en la estación

invierno, las demás estaciones se encuentran dentro de los límites establecidos.

La Conductividad eléctrica (ms/cm) presentó su máximo valor de 1,10 (ms/cm)

en la estación Peñablanca, perteneciente al periodo de invierno. Y el mínimo de

0,37 (ms/cm) en la estación Puente Troncal Sur, perteneciente al periodo

invierno. Dado que este sector se considera como zona de expansión urbana,

no es perjudicial a cultivos sensibles. Las demás estaciones se encuentran si no

es en el límite es por debajo del límite establecido por la NCh 1333, 1978

(Figura N° 52).

La Temperatura (°C) presento sus mayores alzas en el periodo de primavera,

siendo su máximo valor de 23.30 (°C) en la estación Puente las Cucharas. Y un

mínimo de 9,75 (°C) en la estación Peña Blanca en el periodo de invierno. Por

lo tanto, se cumple con lo establecido por la NCh 1333, 1978 requisito para

aguas destinadas a la vida acuática. Las demás estaciones de muestreo se

encentran dentro de los límites establecidos (Figura N° 53).

75

La temperatura del agua es un parámetro importante ya que de ella dependen

otros parámetros como son la conductividad eléctrica y el pH.

Los sólidos disueltos totales (ppt) presentaron su mayor alza en el periodo de

invierno, llegando a un máximo valor de 0,50 (ppt) en las estaciones Peña

Blanca y Quilpué, cumpliendo con la normativa donde no se observan efectos

perjudiciales. Y un mínimo valor de 0,18 (ppt) en la estación Puente Troncal

Sur. Las aguas de los esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar se

encuentran dentro del rango de los límites establecidos por la Norma Chilena

1333 (NCh 1333, 1978) (Figura N° 54).

El Oxígeno Disuelto presentó su máximo valor en la estación Jumbo con un

17,40 (mg/L) en el periodo de invierno. Y el mínimo en la estación Puente

Libertad con 7,46 (mg/L). Las demás estaciones presentaron valores sobre los

5 (mg/L) para la protección de la vida acuática perteneciente a la Norma

Chilena 1333 (NCh 1333, 1978) (Figura N° 55). Para la cuenca del Marga

Marga el promedio de oxígeno disuelto fue de 10,64 (mg/L) en el periodo de

invierno, siendo una concentración alta en comparación al 9,66 (mg/L)

correspondiente al periodo primavera.

4.5. Vegetación Acuática Encontrada en las Estaciones de Invierno y

Primavera

La vegetación acuática existente en los esteros Quilpué, Marga Marga y Viña

del mar, es escasa en el periodo de invierno. Debido a las constantes

intervenciones hechas por el hombre. Sobre todo en el estero Marga Marga a la

altura de la estación Las Turquesas, que ha sido intervenida con maquinaria

pesada para el movimiento de tierra. Otras de las zonas intervenidas es la

estación Puente Troncal Sur, producto de la construcción de la carretera troncal

sur, causando modificación en el estero formando pequeñas piscinas. Las

76

especies más destacadas se encontraron en el estero Viña del mar en la

estación jumbo donde presentaron la más alta cobertura en el área, estas son:

Hydrocotyle ranunculoides (Ver Fig. N° 56), Lemna gibba y Ludwigia peploides.

Figura N° 56: Nombre científico: Hydrocotyle ranunculoides; Nombre Común: Hierba de la plata; Familia: Araliaceae Fuente: Elaboración Propia.

4.6. Comunidades Bentónicas Presentes en las Estaciones de Invierno y

Primavera

En la estación de invierno, se encontró una riqueza de 8 familias

correspondientes a los tres esteros muestreados que son: Hyalellidae,

Oligochaeta, Physidae, Planorbiidae, Ostracoda, Coenagrionidae,

Glossiphoniidae, Hydrophychidae. En Cambio en la estación de primavera, se

encontró un aumento de la riqueza a 9 familias que corresponden a los tres

esteros muestreados que son: Hyalellidae, Glossiphoniidae, Physidae,

Ceratopogonidae, Belostomatidae, Corydalidae, Planorbiidae, Ostracoda.

77

Por lo tanto, las comunidades bentónicas presentes en las estaciones de

invierno y primavera, presentaron una riqueza de 11 familias correspondientes a

los tres esteros muestreados que son: Hyalellidae, Oligochaeta, Physidae,

Planorbiidae, Ostracoda, Coenagrionidae, Glossiphoniidae, Hydrophychidae,

Corydalidae, Ceratopogonidae, Belostomatidae (Anexo 1)

Posteriormente se muestra una tabla de los resultados obtenidos de las

comunidades bentónicas encontradas en la estación invierno y primavera

(Tabla N° 31).

Tabla Nº 31: Listado taxonómico de los macroinvertebrados bentónicos registrados en las estaciones invierno y primavera.

N° Phylum o (Clase) Clase u (Orden) Familia Quilpué Marga Marga

Viña del Mar

1 Crustácea Amphipoda Hyalellidae X X X

2 Oligochaeta Oligochaeta Oligochaeta X

3 Mollusca Gastropoda Physidae X X X

4 Mollusca Gastropoda Planorbiidae

X

5 Arthropoda Ostracoda Ostracoda

X

6 Arthropoda Odonata Coenagrionidae

X

7 Annelidas Hirudinea Glossiphoniidae

X

8 Arthropoda Diptera Ceratopogonidae X X

9 Arthropoda Hemiptera Belostomatidae X

X

10 Arthropoda Megaloptera Corydalidae X X

11 Arthropoda Trichoptera Hydrophychidae

X


Las familias comunes en las estaciones en los periodos de invierno y primavera

son: Hyalellidae y Physidae,

78

4.7. Índice de Diversidad de Shannon

El índice de diversidad de Shannon para la estación invierno dio como resultado

H’ = 0,19 bits/ind. Por lo cual, posee una baja diversidad lo que lo hace estar

propenso a una alta tensión. En otras palabras cuanto menor valor tenga el

índice de Shannon, menor será la calidad del agua. En cambio el índice de

diversidad de Shannon para la estación primavera dio como resultado H’ = 0.55

bits/ind. Por lo que, posee una baja diversidad lo que lo hace estar propenso a

una alta tensión. Esto se debe a que el índice de Shannon es muy sensible y

disminuye considerablemente su valor en aguas muy contaminadas.

Tabla N° 32: Índice de diversidad de Shannon, estación invierno y primavera.

N° Phylum o

(Clase) Clase u (Orden)

Familia Invierno Primavera

N° Ind. H' N° Ind. H'

1 Crustácea Amphipoda Hyalellidae 7644 0,0341 5351 0,1225

2 Oligochaeta Oligochaeta Oligochaeta 2 0,0021 - -

3 Mollusca Gastropoda Physidae 115 0,0615 541 0,2136

4 Mollusca Gastropoda Planorbiidae 4 0,0038 53 0,0409

5 Arthropoda Ostracoda Ostracoda 122 0,0643 49 0,0384

6 Arthropoda Odonata Coenagrionidae 23 0,0170 16 0,0155

7 Annelidas Hirudinea Glossiphoniidae 2 0,0021 35 0,0294

8 Arthropoda Diptera Ceratopogonidae - - 70 0,0509

9 Arthropoda Hemiptera Belostomatidae - - 8 0,0086

10 Arthropoda Megaloptera Corydalidae - - 39 0,0320

11 Arthropoda Trichoptera Hydrophychidae 7 0,0062 - -

Total 7919 0,1911 6162 0,5518


Ambas poseen una baja diversidad por lo que los hace ser propensos a una alta

tensión, en otras palabras cuanto menor valor tenga el índice de Shannon,

menos será la calidad del agua en que se encuentre.

79

4.8. Índice de Jaccard

El índice de similitud de Jaccard es muy conocido y ampliamente utilizado para

la valoración de similitudes en comunidades. Se basa en la relación de

presencia o ausencia entre el número de individuos de cada familia encontrada

en las estaciones de muestreos pertenecientes a los esteros Quilpué, Marga

Marga y Viña del Mar.

Para determinar los resultados obtenidos en la estación invierno, se tabulo en

una planilla Excel el número de especies encontradas con las nueve estaciones

muestreadas pertenecientes a los esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar

(Tabla N° 33), y así obtener el Índice de similitud Jaccard para cada estación de

muestreo (Tabla N° 34).

Los resultados obtenidos por estación de muestreo en el periodo de invierno y

primavera se muestran a continuación:

Para la estación Peña Blanca la semejanza entre el periodo de invierno y

primavera es de un 0%, no se encontraron familias comparables. En cambio, en

la estación Quilpué la similitud entre el periodo de invierno y primavera es de un

33%, las familias que se encuentran en ambos periodos de muestreo son:

Hyalellidae y Physidae. Siendo el periodo de primavera en la estación Quilpué

la que posee un mayor número de familias a diferencia del periodo de invierno.

Para la estación Paso Hondo la similitud en el periodo de invierno y primavera

es de 25%, esto podría deberse fundamentalmente al ingreso de un mayor

número de nuevas especies en el periodo de primavera a diferencia del periodo

de invierno, la familia en común es Hyalellidae (Tabla N° 34).

80

Tabla N° 33: Comparación de familias encontradas en las estaciones muestreadas, en el periodo de invierno y primavera.

Familia Invierno Primavera

PB Q PH F LT PTS PC J PL PB Q PH F LT PTS PC J PL

Hyalellidae 1 14 63 - 7 - 3481 4141 - - 17 1027 2 24 - 2109 2160 12

Oligochaeta - 2 - - - - - - - - - - - - - - - -

Physidae - 5 - 2 6 - 5 97 - 1 130 69 58 1 25 113 144 -

Planorbiidae - - - 4 - - - - - - - - 50 - 3 - - -

Ostracoda 122 - - - - - - - - - - - 49 - - - - -

Coenagrionidae - - - - - - - 23 - - - - - 4 4 - - -

Glossiphoniidae - - - - - - 2 - - - 7 14 - - - - 14 -

Ceratopogonidae - - - - - - - - - 4 50 - 2 14 - - - -

Belostomatidae - - - - - - - - - - 1 1 - - - 1 5 -

Corydalidae - - - - - - - - - 19 - - 20 - - - - -

Hydropsychidae - - - - - - 7 - - - - - - - - - - -

Abundancia Total 123 21 63 6 13 0 3495 4261 0 24 205 1111 181 43 32 2223 2323 12 Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Fuente: Elaboración Propia.

Las estaciones muestreadas pertenecientes al estero Marga Marga determinaron lo siguiente: La semejanza en la

estación F-740 en el periodo de invierno y primavera es 33%, las familias en común son: Physidade y Planorbiidae.

Esto se debe a que el periodo de primavera tiene un mayor número de familias que la del periodo de invierno.

81

En cambio, la similitud en la estación las turquesas es de 50% y las familias en

común son: Hyalellidae y Physidae. Por otro lado, la semejanza en la estación

Puente troncal Sur es de 0% ya que no se encontraron comunidades

bentónicas en el periodo de invierno, debido a esto, el índice de similitud de

jaccard indico que esta estación no comparte ninguna especie en común (Tabla

N° 34).

Las estaciones muestreadas pertenecientes al estero Marga Marga

determinaron lo siguiente: La semejanza en la estación F-740 en el periodo de

invierno y primavera es 33%, las familias en común son: Physidade y

Planorbiidae. Esto se debe a que el periodo de primavera tiene un mayor

número de familias que la del periodo de invierno. En cambio, la similitud en la

estación las turquesas es de 50% y las familias en común son: Hyalellidae y

Physidae. Por otro lado, la semejanza en la estación Puente troncal Sur es de

0% ya que no se encontraron comunidades bentónicas en el periodo de

invierno, debido a esto, el índice de similitud de jaccard indico que esta estación

no comparte ninguna especie en común (Tabla N° 34).

El índice de similitud de Jaccard en las estaciones muestreadas en el estero

Viña del Mar en el periodo de invierno y primavera presentaron lo siguiente: la

similitud de la estación Puente las Cucharas es de 40 %, este valor se repite en

la determinación del índice de jaccard para la estación Jumbo con un 40 %, Las

familias en común son Hyalellidae y Physidae. En Cambio, la semejanza de la

estación Puente Libertad fue de 0% ya que no se encontraron comunidades

bentónicas en el periodo de invierno, debido a esto, el índice de similitud de

jaccard indico que esta estación no comparte ninguna especie en común (Tabla

N° 34).

82

Tabla N° 34: Coeficiente de similitud de Jaccard (J) de especies de macroinvertebrados, a través de las estaciones de muestreo en el periodo de invierno y primavera.

Estaciones Invierno Primavera

PB Q PH F LT PTS PC J PL PB Q PH F LT PTS PC J PL

P. Blanca - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Quilpué 0,25 - - - - - - - - 0,33 - - - - - - - -

P. Hondo 0,50 0,33 - - - - - - - 0,16 0,20 - - - - - - -

F-740 0 0,25 0 - - - - - - 0,16 0,375 0,43 - - - - - -

Las Turquesas 0,33 0,33 0,50 0,33 - - - - - 0,40 0,29 0,33 0,43 - - - - -

P. Troncal Sur 0 0 0 0 0 - - - - 0,20 0,14 0,16 0,29 0,40 - - - -

P. las Cucharas 0,20 0,40 0,25 0,50 0,50 0 - - - 0,20 0,20 0,75 0,29 0,40 0,20 - - -

Jumbo 0,25 0,50 0,33 0,25 0,33 0 0,4 - - 0,16 0,80 1,00 0,25 0,33 0,16 0,40 - -

P. Libertad 0 0 0 0 0 0 0 0 - 0 0,20 0,25 0,16 0,25 0 0,33 0,25 - Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Fuente: Elaboración Propia.

Las especies más comunes dentro de las estaciones son las que poseen la mayor cantidad de individuos

muestreados en los esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar.

A continuación se muestra la tabla comparativa entre el periodo de invierno y primavera para las especies

encontradas en las estaciones muestreadas, Presento una índice de similitud de jaccard de 54%.

83

Tabla N° 35: Comparación de las familias encontradas en el periodo de invierno y primavera.

N° Familia N° Individuos

Invierno Primavera

1 Hyalellidae 7644 5351

2 Oligochaeta 2

3 Physidae 115 541

4 Planorbiidae 4 53

5 Ostracoda 122 49

6 Coenagrionidae 23 8

7 Glossiphoniidae 2 35

8 Ceratopogonidae

70

9 Belostomatidae

8

10 Corydalidae

39

11 Hydrophychidae 7


4.9. Índice Biótico para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF),

para las Estaciones Invierno y Primavera

La composición de las comunidades bentónicas encontradas en las estaciones

muestreadas fueron tabuladas en una planilla Excel, clasificando cada especie

en un listado taxonómico. Este listado taxonómico se clasifico según su Phylum

o Clase, Clase u Orden y Familia. La composición de los taxas por órdenes

taxonómicos fue de gran utilidad, utilizando la clasificación taxonómica de

familia en el índice biótico de familia para zonas de Chile con clima

mediterráneo (ChIBF), este índice trabaja con puntajes de tolerancia asignado

para cada familia para los periodos de invierno (Tabla N° 36) y primavera (Tabla

N° 37).

A continuación se muestra el listado taxonómico encontrado en las nueve

estaciones muestreadas, en la estación de invierno.

84

Tabla N° 36: Listado taxonómico de las comunidades bentónicas registradas en la estación invierno con su puntaje de tolerancia.

Estero Phylum o (Clase) Clase u (Orden) Familia Puntaje

Quilpué

Crustácea Amphipoda Hyalellidae 8

Oligochaeta Oligochaeta Oligochaeta 8

Mollusca Gastropoda Physidae 8

Marga Marga



Mollusca Gastropoda Planorbiidae* 8

Arthropoda Ostracoda Ostracoda* 8

Viña del Mar



Arthropoda Odonata Coenagrionidae 9

Annelidas Hirudinea Glossiphoniidae 10

Arthropoda Trichoptera Hydrophychidae 4

*Todas las familias fueron incorporadas al ChIBF, Fuente: IBMWP. Fuente: Elaboración Propia.

En la estación de invierno, se descubrieron 2 familias que no se encuentran en

el índice biótico para zonas de chile con clima mediterráneo (ChIBF), que son:

Ostracoda y Planorbiidae. Debido a esto, se debió incorporar estas familias con

su respetivo puntaje de tolerancia basándose como fuente en el Iberian

Monitoring Working Party (IBMWP) ejecutado en la península ibérica, por tener

características similares a las del área de estudio y así obtener un resultado

más completo en las estaciones muestreadas. Cabe mencionar que el valor

máximo fue 10 de la familia Glossiphoniidae y el mínimo valor corresponde a la

familia Hydropsychidae con un valor de 4, las demás familias se mantuvieron en

un puntaje de tolerancia de 8.

Posteriormente, se muestra el listado taxonómico encontrado en las nueve

estaciones muestreadas, en la estación de invierno.

85

Tabla N° 37: Listado taxonómico de las comunidades bentónicas registradas en la estación primavera con su puntaje de tolerancia.

Estero Phylum o (Clase) Clase u (Orden) Familia Puntaje ChIBF

Quilpué




Arthropoda Diptera Ceratopogonidae 6

Arthropoda Hemiptera Belostomatidae* 6

Arthropoda Megaloptera Corydalidae 0

Marga Marga



Mollusca Gastropoda Planorbiidae* 8


Arthropoda Diptera Ceratopogonidae 6

Arthropoda Ostracoda Ostracoda* 8

Arthropoda Megaloptera Corydalidae 0

Viña del Mar




Arthropoda Hemiptera Belostomatidae* 6


*Todas las familias fueron incorporadas al ChIBF, Fuente: IBMWP. Fuente: Elaboración Propia.

En la estación primavera, se descubrieron 3 familias que no se encuentran en el

ChIBF, que son: Belostomatidae, Ostracoda y Planorbiidae. Debido a esto, se

debió incorporar estas familias con su respetivo puntaje de tolerancia

basándose como fuente en el (IBMWP) ejecutado en la Península Ibérica y así

obtener un resultado más completo en las estaciones muestreadas.

Posteriormente se muestran los resultados obtenidos por familia para el periodo

invierno (Tabla N° 38) y primavera (Tabla N° 39).

86

Tabla N° 38: Resultados obtenidos por familia en las estaciones muestreadas en cada estero, estación invierno.

*Todas las familias fueron incorporadas al ChIBF. Fuente: IBMWP


El índice biótico de familia para zonas de chile con clima mediterráneo (ChIBF),

presentó su máximo valor en las estaciones Peñablanca y Paso Hondo ambas

pertenecientes al estero Quilpué, las estaciones F-740 y Las Turquesas son

concernientes al estero Marga Marga y la estación Jumbo que se encuentra en

el estero Viña del Mar todas presentaron un rango de calidad 8,0. En cambio el

valor mínimo se presentó en la estación Quilpué con un rango de calidad de

7,62 en el estero Quilpué. Al contrario de las estaciones Puente Troncal Sur y

Puente Libertad las que no presentaron valores de calidad al no encontrar

especies de macroinvertebrados en estas zonas de estudio.

Estero Estación Familia Abundancia (Ptj x Abd) ∑( )

Quilpué

Peñablanca Hyalellidae 1 8 8,0

Quilpué

Hyalellidae 14 112

7.62 Oligochaeta 2 8

Physidae 5 40

Paso Hondo Hyalellidae 63 504 8,0

Marga Marga

F-740

*Ostracoda 122 976

8,0 Physidae 2 16

*Planorbiidae 4 32

Las turquesas Hyalellidae 7 56

8,0 Physidae 6 48

Puente Troncal Sur

No encontrados

Viña del Mar

Puente las Cucharas

Glossiphoniidae 2 20

7.98 Hyalellidae 3481 27848

Hydrophychidae 7 28

Physidae 5 40

Jumbo

Coenagrionidae 23 207

8,0 Hyalellidae 4141 33128

Physidae 97 776

Puente Libertad No encontrados

87

Tabla N° 39: Resultados obtenidos por familia en las estaciones muestreadas en cada estero, estación primavera.

*Todas las familias fueron incorporadas al ChIBF. Fuente: IBMWP. Fuente: Elaboración Propia.

Estero Estación Familia Abundancia (Ptj x Abd) ∑( )

Quilpué

Peñablanca

Corydalidae 19 0

1,33 Physidae 1 8

Ceratopogonidae 4 24

Quilpué

Hyalellidae 17 136

7,57

Physidae 130 1040


Belostomatidae* 1 6


Paso Hondo

Hyalellidae 1027 8216

8,02 Physidae 69 552

Belostomatidae* 1 6


Marga Marga

F-740


7,69

Hyalellidae 2 16

Physidae 58 464

Planorbiidae* 50 400

Ostracoda* 49 392

Corydalidae 20 0

Las Turquesas

Coenagrinoidae 4 36

7.44 Hyalellidae 24 192

Physidae 1 8


Puente Troncal Sur

Physidae 25 200 8,00

Planorbiidae* 3 24

Viña del Mar

Puente las Cucharas

Coenagrionidae 4 36

8,00 Hyalellidae 2109 16872

Belostomatidae* 1 6

Physidae 113 904

Jumbo

Coenagrionidae 8 72

8,00

Hyalellidae 2160 17280

Physidae 144 1152

Belostomatidae* 5 30


Puente Libertad Hyalellidae 12 96 8,00

88

El índice biótico de familia para zonas de chile con clima mediterráneo (ChIBF),

presento su máximo valor en la estación Paso Hondo con 8,02 de calidad en el

estero Quilpué. En cambio el valor mínimo se presentó en la estación de Peña

Blanca con 1,33 de calidad en el estero Quilpué. Estos resultados permiten

clasificar las estaciones en clases de calidad del agua en toda la cuenca la que

se muestra en la Tabla N° 40.

A continuación se muestra una tabla comparativa de los resultados obtenidos

en la estación invierno y primavera.

Tabla N° 40: Comparación del ChIBF y calidad del agua de las estaciones invierno y primavera.

Estero Estación

Invierno Primavera

Calidad Clase ChIBF

Calidad del Agua

Calidad Clase ChIBF

Calidad del Agua

Quilpué

PB 8,0 VII Muy Malo 1,33 I Excelente

Q 7.62 VII Muy Malo 7,52 VII Muy Malo

PH 8,0 VII Muy Malo 8,02 VII Muy Malo

Marga Marga

F 8,0 VII Muy Malo 7,69 VII Muy Malo

LT 8,0 VII Muy Malo 7.44 VII Muy Malo

PTS No encontrados 8,00 VII Muy Malo

Viña del Mar

PC 7.98 VII Muy Malo 8,00 VII Muy Malo

J 8,0 VII Muy Malo 8,00 VII Muy Malo

PL No encontrados 8,00 VII Muy Malo

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Fuente: Elaboración Propia.

De las nueve estaciones muestreadas en los periodo de invierno y primavera, la

que más se destacó en su diferencia es la estación Peña Blanca pertenecientes

al estero Quilpué, esto se debe a la presencia de Corydalidae que es el grupo

taxonómico más dominante en la estación Peña Blanca y que tiene un puntaje

de tolerancia 0, lo que lo hace ser menos tolerantes a la contaminación y dar

89

como resultado una calidad del agua excelente. Al contrario de las estaciones

Puente Troncal Sur y Puente Libertad las que no presentaron valores de calidad

al no encontrar especies de macroinvertebrados en estas zonas de estudio.

En tanto, las demás estaciones presentaron una calidad de clase VII, lo que

representa una calidad del agua muy mala.

Seguidamente se muestra el diseño del mapa de visualización cartográfico

(obtenido mediante el SIG), de las comunas Quilpué, Villa Alemana y Viña del

Mar. En el cual, se identifica el estado ecológico de las masas de agua

muestreadas tanto en el periodo de invierno desde el 26 al 29 de Junio del 2012

(Ver Fig. N° 57), como en el periodo de primavera desde el 02 al 05 de octubre

del 2012, según el tipo de clasificación del estado ecológico utilizado (Ver Fig.

N° 58). Obtenidas con los resultados del Índice Biótico de Familia para zonas de

Chile con clima mediterráneo (ChIBF), da como resultados, que el periodo de

invierno posee una calidad de agua muy mala en comparación al periodo de

primavera, ya que, la estación Peñablanca hace la diferencia.

90

Figura N° 57: Mapa estación invierno. Fuente Elaboración Propia

91

Figura N° 58: Mapa Estación Primavera Fuente: Elaboración Propia.

92

5. DISCUSIONES

El resultado de este proyecto de titulación muestra que en la actualidad los

sistemas lóticos (esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar), se han visto

sometidos a un notorio deterioro de la calidad de las aguas, provocado por una

serie de actividades que se desarrollan en una cuenca hidrográfica según

Gamboa et al., 2008. En consecuencia, para poder evaluar la calidad del agua,

es necesario integrar las características físicas, químicas y biológicas, con la

composición biológica del ecosistema fluvial, relacionadas a características

típicas del agua, por lo cual constituye un potencial indicador de la calidad. Por

tanto, los organismos seleccionados como indicadores acuáticos son los

macroinvertebrados bentónicos que corresponden a insectos acuáticos.

De acuerdo al concepto de rio continuo empleado por Vannote et al., 1980 el

desplazamiento de los esteros Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar, pertenece

a un ambiente lótico, con algunas excepciones en las estaciones Las Turquesas

y Puente las Cucharas que forman pozones. El sustrato encontrado en su gran

mayoría corresponde a bolones y rocas, como es el caso de la estación puente

las cucharas, a diferencia de algunas estaciones que presentaron un sedimento

de arena, limo y arcilla, como es el caso de la estación las turquesas.

Las variables físicos y químicas de los cursos de agua, son de gran importancia

en los planes de manejo, aunque poseen debilidad al registrar condiciones

instantáneas y no refleja las variaciones en los sistemas bióticos, lo que

concuerda con Rosemberg et al., 1993 y CENMA., 2010. Debido a esto, es que

la evaluación de la calidad de las aguas por medio de bioindicadores ha

generado bastante aceptación, ya que son organismos acuáticos evaluados

según la tolerancia que presentan a un tipo de contaminante como indica

Figueroa et al., 2003 y Estrada et al., 2006. De las nueve estaciones

muestreadas, el periodo que más tuvo excedencias a la NCh 1333, of 1978 fue

93

la estación invierno. Dentro de la cual, los parámetros que más reflejaron alzas

son el pH (Peñablanca: 9,47; Quilpué: 10,06; Puente las Cucharas: 9,63 y

Jumbo: 9,62) y la conductividad eléctrica (ms/cm) (Peñablanca: 1,10). Al

comparar estos resultados con los de Leiva, 2004 para la cuenca del estero Peu

Peu, en donde se aplica la Norma Secundaria de Calidad Ambiental para Aguas

Continentales Superficiales, muestra que el pH presenta una calidad de clase 4

para las comunas que superan el rango 6,5 – 8,5. Por lo tanto, no son

adecuadas para la conservación de las comunidades acuáticas. A diferencia de

los valores obtenidos por Leiva, 2004 que se encuentran dentro de la clase

excepcional de la Norma Secundaria.

Tabla N° 41: Comparación de los valores obtenidos con la Norma Secundaria de Calidad Ambiental para Aguas Continentales Superficiales.

Estación Invierno Primavera NCh 1333

Norma Secundaria

Estaciones PB Q P PB Q P CE C1 C2 C3

pH 9,47 10,06 8,21 8,81 7,67 7,84 6,0 - 9,0 6,5 – 8,6

CE 1,10 0,75 0,72 0,93 0,64 0,72 0,75

(ms/cm) <0,60 0,75 1,5 2,5

T 9,75 12,40 12,6

3 11,80 16,60 19,00 30 (°C) <0,5 1,5 1,5 3

SDT 0,50 0,50 0,37 0,47 0,32 0,36 0,50 (ppt)

<0,4 0,5 1 1,5

OD 9,29 9,09 7,53 8,11 8,12 10,01 5 (mg/L)

min. >7,5 7,5 5,5 5

Estaciones F LT PTS F LT PTS

CE C1 C2 C3

pH 8,16 8,49 6,62 6,58 6,76 7,12 6,0 - 9,0 6,5 – 8,6

CE 0,50 0,45 0,37 0,51 0,50 0,42 0,75

(ms/cm) <0,60 0,75 1,5 2,5

T 10,00 11,8 11,9 15,5 15,4 18,3 30 (°C) <0,5 1,5 1,5 3

SDT 0,25 0,22 0,18 0,25 0,25 0,21 0,50 (ppt)

<0,4 0,5 1 1,5

OD 9,84 9,79 10,2 9,86 10,1 9,18 5 (mg/L)

min. >7,5 7,5 5,5 5

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Norma Secundaria: Clase excepcional (CE); Clase 1 (C1); Clase 2 (C2); Clase 3 (C3). Fuente Elaboración Propia.

94

Tabla N° 41: Comparación de los valores obtenidos con la Norma Secundaria de Calidad Ambiental para Aguas Continentales Superficiales, Continuación.

Estaciones PC J PL PC J PL

CE C1 C2 C3

pH 9,63 9,2 7,34 8,65 8,47 7,96 6,0 - 9,0 6,5 - 8,5

CE 0,68 0,7 0,7 0,70 0,70 0,75 0,75

(ms/cm) <0,60 0,75 1,5 2,5

T 11,1 12,0 14,0 23,3 20,5 19,6 30 (°C) <0,5 1,5 1,5 3

SDT 0,34 0,3 0,33 0,35 0,35 0,37 0,50 (ppt)

<0,4 0,5 1 1,5

OD 14,3 17,4 8,24 7,86 16,3 7,46 5 (mg/L)

min. >7,5 7,5 5,5 5

Los códigos de las estaciones son: Peñablanca (PB); Quilpué (Q); Paso Hondo (PH); F-740 (F); Las turquesas (LT); Puente Troncal Sur (PTS); Puente las Cucharas (PC); Jumbo (J); Puentes Libertad (PT). Norma Secundaria: Clase excepcional (CE); Clase 1 (C1); Clase 2 (C2); Clase 3 (C3). Fuente Elaboración Propia.

La clase excepcional de la Norma secundaria indica aguas de mejor calidad que

la Clase 1, que por su extraordinaria pureza y escasez, forma parte del

patrimonio ambiental de la República. Esta calidad es adecuada también para la

conservación de las comunidades acuáticas.

En cuanto a la conductividad eléctrica, estos se encuentran en la clase 1 y 2 en

el estero Quilpué, clase excepcional en el estero Marga Marga y clase 1 en el

estero Viña del Mar. A diferencias de los resultados de Leiva, 2004 que se

encuentran dentro de la clase excepcional, la que lo hace adecuada para la

conservación de las comunidades acuáticas.

Al respecto Donoso et. al., 2000, señala que al presentar los parámetros físico y

químicos rangos aceptables dentro de la NCh 1333 of 1978, es tipico encontrar

agua superficiales de buena calidad. Esto se contradice con los valores

obtenidos, ya que, hubo un alza en el pH en el periodo de invierno en las

estaciones Peñablanca, Quilpué, Puente las Cucharas y Jumbo. Además de la

conductividad eléctrica en la estación Peñablanca en ambos periodos invierno y

primavera.

95

Las comunidades bentónicas presentes en los esteros muestreados en el

periodo invierno y primavera, presentaron una riqueza de 11 familias:

Hyalellidae, Oligochaeta, Physidae, Planorbiidae, Ostracoda, Coenagrionidae,

Corydalidae, Glossiphoniidae, Ceratopogonidae, Belostomatidae,

Hydrophychidae. De las cuales 2 familias pertenecen a los tres esteros

muestreados estas son: Hyalellidae, Physidae. La riqueza no puede ser

comparada ya que no existe información en la cuenca de los

macroinvertebrados bentónicos, salvo el trabajo realizado por Domínguez et al.,

2004 en el estero Viña del mar en la que se obtuvo una riqueza de 5 familias

(Chironomidae, Lymnaeidae, tubificiadae, Limnephilidae, Ostracosa, Nematodo)

a diferencia de las encontradas en el periodo invierno y primavera en el estero

Viña del mar, que fue una riqueza de 6 familias (Hyalellidae, Physidae,

Ostracoda, Coenagrionidae, Glossiphoniidae, Belostomatidae,

Hydropsychidae).

Desde el punto de vista de los grupos tróficos funcionales (tipo de alimentación)

de macroinvertebrados bentónicos asociados a la disponibilidad de alimento

que existen en cada una de las estaciones de muestreo. En las estaciones de

muestreo Peñablanca, Quilpué, Paso Hondo, Las Turquesas, Puente las

Cucharas, Jumbo, en el periodo de invierno y Quilpué, Paso Hondo, F-740, Las

Turquesas, Puente las Cucharas, Jumbo, Puente Libertad, en el periodo de

Primavera. Se encontraron grupos de macroinvertebrados denominados

depredadores o recolectores (Hyalellidae) de orden crustacea, estos son muy

importantes dentro de los grupos funcionales, ya que son los que interaccionan

con otros grupos funcionales (Omnivoros, Carnivoros, Hervivoros,

Fragmentadores, Renovadores, Macrofitas, Diatomeas). Por otro lado, en las

estaciones Quilpué, Las Turquesas, Puente las Cucharas, Jumbo en el periodo

de invierno y Peñablanca, Quilpué, Paso Hondo, F-740, Las Turquesas, Puente

Troncal Sur, Puente las Cucharas, Jumbo, Puente Libertad se encontraron

96

grupos tróficos denominados filtradores (Physidae) de orden Mollusca. Los

filtradores son organismos que abundan en cauces donde existe disponibilidad

de partículas orgánicas finas, pero también pueden encontrarse en cauces más

angostos donde existen partículas grandes de materia orgánica.

En relación al índice de diversidad de Shannon, para las estaciones de invierno

y primavera muestran una baja diversidad con H’=0,19 bits/ind, para invierno

con 8 familias recolectadas y H’= 0,55 bits/ind, para primavera con 9 familias

recolectadas. Ambos resultados de diversidad son heterogéneos, a pesar de

que familias como Hyalellidae y Physidae los hace más equitativos. Por lo cual,

los hace ser propensos a una alta tensión, en otras palabras cuanto menor valor

tenga el índice de Shannon, menos será la calidad del agua en que se

encuentre. El índice de similitud de Jaccard en la comparación entre el periodo

invierno y primavera presentó un valor del 54%, lo que indica que tiene la mitad

de las especies presentes en ambos periodos de muestreo, estos métodos

concuerdan con la descrito por Figueroa et al., 2007 y Estay, 2010, en la

reserva nacional del rio clarillo.

La alta densidad de las familias Hyalellidae (7644 en invierno y 5351 en

primavera) y Physidae (115 en invierno y 541 en primavera) en las estaciones

muestreadas, reflejarían una menor calidad del agua en las estaciones que

obtuvieron clase VII. Esto debido a las condiciones ambientales en las que se

ven expuestas y escasa vegetación que existía en el periodo de invierno.

La utilización de índices bióticos, es uno de los más efectivos métodos para

obtener información sobre la situación de calidad del agua de una cuenca

hidrográfica en particular, expuesto por Domínguez et al., 1998, y al ser

aplicado a la cuenca del Marga Marga, se obtuvo que para el Índice Biótico de

Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF), el estado

ecológico de las aguas es de calidad muy mala. Al comparar los resultados

97

obtenidos del ChIBF en los periodos invierno y primavera, se determinó que el

periodo de primavera presentó mejores índices de calidad que el periodo de

invierno. Esto se debe, a que el periodo de primavera en la estación

Peñablanca, fue la única que presento un valor bajo, con una clase I, lo que

presenta una calidad de agua excelente. A diferencias de las demás estaciones

que presentaron un índice de calidad muy alto, con clase VII, lo que representa

un índice de calidad del agua muy mala, tanto en invierno como primavera. El

ChIBF considera la riqueza específica y la abundancia, presentando por ende

una mayor sensibilidad para el análisis de la calidad del agua indicado por

Figueroa et al., 2007.

Al comparar los resultados obtenidos del ChIBF con los expuestos por estay,

2010, en la reserva nacional del rio clarillo, determinó que la cuenca del Marga

Marga en su mayoría es de muy mala calidad (Clase VII) en comparación a los

de la reserva nacional del rio clarillo que es de muy buena calidad (Clase II).

Producto de las familias que se encuentran en la cuenca del Marga Marga

poseen un puntaje de tolerancia alto a diferencia de las familias que se

encuentran en la reserva nacional del rio clarillo. Además que hay que destacar

que la reserva nacional del rio clarillo no se encuentra intervenido y rodeado de

población urbana como es el caso de los esteros muestreados.

Los valores del ChIBF en los esteros muestreados se asocian a una muy mala

calidad del agua, provocada por la formación de poblaciones urbanas en torno

al sistema fluvial estudiado, lo que descargan de manera puntual o difusa,

importantes cantidades de desechos orgánicos hacia el cuerpo de agua. Dichos

valores son similares en los cincos primeros puntos, y se asemejan a los

obtenidos por Figueroa et al., 2003, en la parte baja del rio damas y a los

obtenidos para las últimas dos estaciones y tributarios de la cuenca del rio

Chillan (Figueroa et al., 2007).

98

Parte de esta evaluación, permitió la incorporación de 3 familias al Índice Biótico

de Familia para zonas de Chile con Clima Mediterráneo (ChIBF),

Belostomatidae, Ostracoda y Planorbiidae basándose en el IBMWP y así

obtener un mejor resultado, ya que el IBF (Hilsenhoff 1988) es un buen

indicador de la calidad del agua, dada su simplicidad en la estimación, debido a

su bajo nivel de resolución taxonómica (familia) y a su adecuada correlación

con ambientes antropogénicos como son la contaminación y modificación del

hábitat (Figueroa et. al.,2003). Por otro lado, trabajar a un nivel de familia facilita

la identificación de los macroinvertebrados, disminuyendo los costos de análisis,

ahorrando tiempo y dinero.

Consecuentemente, la utilización de un índice biótico a nivel taxonómico de

familia como el ChIBF, es fácil de utilizar, rápido, sencillo y de muy bajo costos

en comparación a otros métodos, ya que siempre muestra los peores valores en

calidad. Por lo cual, es más estrictos a diferencia de otros índices bióticos. En

consecuencia es un método aplicable, debido a que, es un muy buen indicador

de la calidad de las aguas, dada la sencillez y simplicidad de su uso.

99

6. CONCLUSIONES

6.1. En base al trabajo realizado en terreno se obtuvo una riqueza de 11

familias (Hyalellidae, Oligochaeta, Physidae, Planorbiidae, Ostracoda,

Coenagrionidae, Glossiphoniidae, Hydrophychidae, Corydalidae,

Ceratopogonidae, Belostomatidae) las cuales corresponden a los tres

esteros muestreados Quilpué, Marga Marga y Viña del Mar. Este

listado taxonómico se clasifico según su Phylum o Clase, Clase u

Orden y Familia. Siendo Hyalellidae y Physidae el grupo más

representativo.

6.2. Los parámetros físico y químicos, además del biológico como

bioindicador, analizados en la cuenca del Marga Marga refleja una

calidad de agua muy mala de acuerdo a los rangos establecidos por la

NCh 1333. En variables como pH y Conductividad eléctrica a través

del Índice Biótico.

6.3. La utilización del Índice Biótico de Familia para Zonas de Chile con

Clima Mediterráneo (ChIBF), es un método aplicable, debido a que, es

un buen indicador de la calidad de las agua, dada la simplicidad por el

nivel taxonómico requerido (familia), y por el ahorro técnico en

términos de tiempo (identificación de macroinvertebrados) y costo.

6.4. Los resultados obtenidos del ChIBF, entre los periodos invierno y

primavera determinaron un seguimiento del estado ecológico de la

calidad de las aguas. Y así obtener un precedente en el tiempo de

cómo se encuentra la cuenca del Marga Marga en los esteros

estudiados en un periodo del año.

100

6.5. El mapa realizado con el Software ArcGiS 9, ArcMAp versión 9.3 el

cual muestra el estado ecológico de las aguas determinado por el

ChIBF, en el periodo de invierno y primavera. Determinó que el

periodo de invierno presentó una calidad de las aguas muy mala, en

comparación al periodo de primera.

6.6. Por lo tanto, de acuerdo a los antecedentes expuestos, no se cumple

la hipótesis propuesta, ya que los resultados obtenidos por el Índice

Biótico de Familia para Zonas de Chile con Clima Mediterráneo

(ChIBF), presentó una calidad de clase VII, lo que representa una

calidad de agua muy mala en sectores urbanos y los que están

alejados de este.

101

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109

8. ANEXOS

Anexo 1: Imágenes de los macroinvertebrados bentónicos encontrados en los esteros muestreados pertenecientes a la Cuenca del Marga Marga.

Hyalellidae Oligochaeta

Physidae Planorbidae

Figura N° 59: Imagenes de macroinvertebrado bentónico encontrado en la cuenca del Marga Marga (Zoom progresivo 0,70X y un aumento de 45X), continuación. Fuente: Elaboración Propia.

110

Ostracoda Ceratopogonidae

Glossiphonidae Corydalidae

Hydrophychidae

Figura N° 59: Imagenes de macroinvertebrado bentónico encontrado en la cuenca del Marga Marga (Zoom progresivo 0,70X y un aumento de 45X), continuación. Fuente: Elaboración Propia.

111

Coenagrinidae

Belostomatidae (Macho)

112

Belostomatidae (Hembra)

Figura N° 59: Imagenes de macroinvertebrado bentónico encontrado en la cuenca del Marga Marga (Zoom progresivo 0,70X y un aumento de 45X). Fuente: Elaboración Propia.

proyecto de tesis, ella farías de la cruz

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