Monitoreo de peces, calidad del agua y caracterización de la comunidad hidrobiológica en los ríos Cucuana y San Marcos, área de influencia de la Central Hidroeléctrica del río Cucuana

Study Extent

El área de estudio correspondió al área de influencia directa de la Central Hidroeléctrica del río Cucuana, en seis (6) estaciones de muestreo sobre los ríos Cucuana y San Marcos, utilizados por la Central Hidroeléctrica para la generación de energía de fuentes renovables no convencionales. La zona de muestreo se caracterizó por presentar pendiente moderada y sustratos duros y los puntos de muestreo decrecieron en el gradiente altitudinal, pasando de 2.203 m.s.n.m. a 1.461 m.s.n.m. Las estaciones fueron: E1 río Cucuana, aguas arriba de captación (Hacienda El Diamante), E2 río Cucuana, zona de caudales disminuidos (Hacienda Brisas del Cucuana), E3 río Cucuana, aguas arriba de la descarga de casa de máquinas (CM - Hacienda El Limón), E4 río Cucuana, aguas abajo de la descarga de casa de máquinas (CM - Descarga Mesitas), E5 río San Marcos, aguas arriba de captación (Hacienda El Carmen), y E6 río San Marcos, aguas abajo de captación (La Ensillada).

Sampling

Para el muestreo de peces se realizaron barridos en un transecto de 100 m2 utilizando electropesca y atarraya, en cada una de las estaciones de muestreo del río Cucuana y San Marcos. Para la colecta de perifiton se realizó la remoción del material adherido a diferentes tipos de sustratos sumergidos, principalmente de tipo rocoso. Para ello se utilizaron cuadrantes de 6 cm2 y de 10 cm2 y un cepillo. En cada punto de muestreo fueron removidos entre 10 y 20 cuadrantes para alcanzar un área total efectiva de 100 a 120 cm2. Para macroinvertebrados acuáticos se emplearon las metodologías según los ambientes lóticos y lenticos, seleccionando aleatoriamente un transecto de máximo 100 m2 para realizar la recolecta de macroinvertebrados acuáticos. Se empleó el método cuantitativo de red Surber, y para el presente trabajo se dispuso de una red con marco de 30*30 cm y ojo de malla de 250 μm. En cada transecto y estación se obtuvieron tres repeticiones (remociones) en los coriotopos disponibles tales pozas someras, canal principal, macrófitas y hojarasca. Para los ríos y quebradas se emplearon las redes tipo nasa, surber, pantalla que fueron complementadas con colectas manuales obteniendo los organismos directamente. Para fitoplancton se hizo filtrado con red cónica de fitoplancton de 23 micras de ojo de malla. Para zooplancton se hizo filtrado 100 litros de agua con red cónica de zooplancton de 56 micras de ojo de malla.

Quality Control

En el proceso de estructuración y validación de los datos se realizó el control de la calidad de la información. A continuación, se enumeran los procesos asociados a esta actividad: 1. Revisión de la información documentada asociada a los datos biológicos; 2. Estructuración de los datos en el estándar Darwin Core (DwC) según elementos, definiciones y vocabularios controlados; 3. Validación y limpieza de la información consignada en el DwC.

Method steps

1. En el primer muestreo, llevado a cabo entre los días 8 y 9 de mayo de 2017 por MYL Consultores Ambientales S.A.S., se utilizó la siguiente metodología: Perifiton: Se utilizó un cuadrante de 6 cm2 y un cepillo. En cada punto de muestreo fueron removidos 20 cuadrantes para alcanzar un área total efectiva de 120 cm2. El material de cada remoción fue diluido en agua del mismo río utilizando frascos blancos de 60 ml y fijado con solución transeau en una proporción 1:1 para posteriormente ser etiquetados y transportados al laboratorio para su análisis. Fitoplancton: El muestreo de fitoplancton se llevó a cabo por filtrado con red cónica de fitoplancton de 23 micras de ojo de malla. El material colectado se extrajo del copo colector y fue llevado a frascos plásticos de 500 ml de boca ancha y preservados con solución transeaeu en proporción 1:1. Cada una de las muestras fue debidamente etiquetada y transportada al laboratorio en los frascos, contenidos a su vez en neveras de icopor. Zooplancton: El muestreo de zooplancton se llevó a cabo por filtrado con red cónica de zooplancton de 56 micras de ojo de malla. El material colectado se extrajo del copo colector y fue llevado a frascos plásticos de 500 ml de boca ancha y preservados con solución transeaeu en proporción 1:1. Cada una de las muestras fue debidamente etiquetada y transportada al laboratorio en los frascos contenidos a su vez en neveras de icopor. Macroinvertebrados: En cada una de las cuatro estaciones de muestreo se seleccionó aleatoriamente un transecto de máximo 100 m2 para realizar la recolecta de macroinvertebrados acuáticos. Se empleó el método cuantitativo de red Surber y se dispuso de una red con marco de 30*30 cm y ojo de malla de 250 μm. En cada transecto y estación se obtuvieron tres repeticiones (remociones) en los coriotopos disponibles tales como pozas someras, canal principal, macrófitas y hojarasca. Los organismos recolectados se fijaron en alcohol al 96% y se depositaron en tarros plásticos de boca ancha y capacidad de 500 ml los cuales fueron etiquetados y organizados en neveras de icopor. Peces: En este muestreo se empleó una atarraya con longitud de 2 m y ojo de malla de 4 centímetros, aplicando 25 lances por estación. Los animales capturados con esta técnica fueron medidos y pesados y posteriormente liberados. Adicionalmente se empleó una red multi hábitat con la cual se realizaron 15 arrastres por punto de muestreo procurando evaluar un área de 1000 m2 en un tiempo no mayor a una hora. Se definió una proporción de individuos para fijar con formol al 10% (previo adormecimiento con aceite de clavo), en frascos de 700 ml debidamente rotulados para su procesamiento en laboratorio.
2. En el segundo muestreo, llevado a cabo entre los días 12 y 13 de octubre de 2017 por AG CONSULTORES AMBIENTALES S.A.S., se utilizó la siguiente metodología: Perifiton: Se realizó la remoción del material adherido a diferentes tipos de sustratos sumergidos, principalmente de tipo rocoso, utilizando un cuadrante de 10 cm2 y un cepillo. En cada punto de muestreo fueron removidos 10 cuadrantes para alcanzar un área total efectiva de 100 cm2. El material de cada remoción fue diluido en agua del mismo río utilizando frascos blancos de 50 ml y fijado con solución transeau y Lugol para posteriormente ser etiquetados y transportados al laboratorio para su análisis. Fitoplancton: La toma de muestras se llevó a cabo mediante el filtrado de 100 litros de agua utilizando red cónica de 23 micras (µ) de ojo de malla. El agua se hizo pasar a través de la boca de la red utilizando un balde aforado de 10 litros hasta completar el volumen estipulado. Las muestras se concentraron en el copo colector y se pasaron a recipientes plásticos de 500 ml de boca ancha y se fijaron con solución transeau con el mismo volumen de la muestra colectada. Adicionalmente a cada muestra de fitoplancton se le añadió solución de Lugol. Posteriormente cada una de las muestras fue etiquetada y transportada al laboratorio para su análisis. Zooplancton: La toma de muestras se llevó a cabo mediante el filtrado de 100 litros de agua utilizando red cónica de 56 micras (µ) de ojo de malla. El agua se hizo pasar a través de la boca de la red mediante llenado de un balde aforado de 10 litros hasta completar el volumen estipulado. Las muestras se concentraron en el copo colector, se pasaron a recipientes plásticos de 500 ml de boca ancha y se fijaron con solución transeau con el mismo volumen de la muestra colectada. Posteriormente cada una de las muestras fue etiquetada y transportada al laboratorio para su análisis. Macroinvertebrados: Se realizaron colectas con red Surber en seis estaciones distribuidas en los ríos Cucuana y San Marcos. En cada estación de muestreo se seleccionó un transecto de máximo 100 m dependiendo de las condiciones de cada sitio, en el cual se hicieron aleatoriamente tres barridos a partir de un número idéntico de remociones, empleando una red con cuadrante de 30x30 cm (900 cm2). En cada remoción se agitó manualmente el área de sustrato delimitada por el marco, en sentido contracorriente durante un (1) minuto. El contenido de las remociones se dispuso en una bandeja plástica de color blanco donde se limpiaron y separaron los organismos con ayuda de pinzas suaves. Se recogió el material recolectado en recipientes plásticos de 250 ml de capacidad y este fue fijado con alcohol al 70%. Las muestras de todas las estaciones se organizaron en nevera de poliestireno expandido (icopor) para su transporte hasta el laboratorio. Peces: Se utilizaron 2 artes de pesca (atarraya y electropesca). La atarraya fue empleada desde las márgenes del río, en zonas donde las rocas no impidieran su rápido descenso en la columna de agua, momento en el cual los peces que nadan libremente se ven atrapados por la red. En este muestreo se empleó una atarraya con longitud de 2 m y ojo de malla de 4 centímetros, y se realizaron 20 lances por estación. La electropesca se basa en el efecto del campo eléctrico sobre la fisiología de los peces, facilita extraer organismos de zonas de refugio como palizadas, chorros y bancos de arena, se emplea en zonas vadeables, con presencia de vegetación marginal y/o sumergida. Este método permite recuperar los ejemplares electro narcosados después de permanecer por algunos minutos en agua. Por zona de muestreo se realizaron 10 barridos en un transecto de 100 m2, en aproximadamente 20 minutos. Los peces colectados se depositaron manualmente en recipientes plásticos de boca ancha de 500 ml de capacidad, y se fijó en formol únicamente una porción para su traslado al laboratorio, empleándose para la preservación alcohol etílico al 70%.
3. En la tercera y cuarta campañas de campo realizadas entre el 27 a 28 de agosto de 2019 y entre el 12 al 13 de noviembre de 2019 por la Universidad del Tolima, cuyo objetivo fue el muestreo de peces, se realizaron 10 barridos en un transecto de 100 m2 utilizando electropesca y atarraya, en cada una de las estaciones de muestreo del río Cucuana y San Marcos.

Los 653 registros se encuentran distribuidos entre los reinos Animalia (294), Bacteria (35), Chromista (234), Plantae (69) y Protozoa (21). En lo que respecta al reino Animalia, los registros pertenecen a 10 clases, 22 órdenes, 47 familias y 53 géneros. De ellos, el 58.16% se identificó a nivel de género, el 21.14% a nivel de familia, el 12.90% a nivel de especie y el 7.8% restante se identificó a nivel de categorías taxonómicas mayores. Los peces se identificaron a nivel de género y especie.

1. Actinopterygii
   common name: Peces rank: class
2. Characiformes
   common name: Peces rank: order
3. Siluriformes
   common name: Peces rank: order
4. Astroblepus cf. grixalvii
   common name: Barbudo rank: species
5. Astroblepus cf. homodon
   common name: Barbudo rank: species
6. Hemibrycon dentatus
   common name: Sardina rank: species
7. Creagrutus sp.
   common name: Sardina rank: species
8. Oncorhynchus mykiss
   common name: Trucha rank: species
9. Adenophorea
   rank: class
10. Arachnida
    rank: class
11. Branchiopoda
    rank: class
12. Clitellata
    rank: class
13. Collembola
    rank: class
14. Eurotatoria
    rank: class
15. Gastropoda
    rank: class
16. Insecta
    rank: class
17. Turbellaria
    rank: class

En el reino Chromista, los 234 registros se encuentran clasificados en 7 clases, 16 órdenes, 23 familias y 29 géneros. De ellos, el 96.10% se identificó a nivel de género y el 3.90% restante se identificó a nivel de especie.

1. Achnanthales
   rank: order
2. Aulacoseirales
   rank: order
3. Bacillariales
   rank: order
4. Chromulinales
   rank: order
5. Cocconeidales
   rank: order
6. Cymbellales
   rank: order
7. Eunotiales
   rank: order
8. Fragilariales
   rank: order
9. Gonyaulacales
   rank: order
10. Licmophorales
    rank: order
11. Melosirales
    rank: order
12. Naviculales
    rank: order
13. Surirellales
    rank: order
14. Tabellariales
    rank: order
15. Tribonematales
    rank: order
16. Zygnematales
    rank: order

En el reino Plantae, los 69 registros se encuentran clasificados en 7 órdenes, 9 familias y 12 géneros. De ellos, el 84.05% se identificó a nivel de género, el 13.04% a nivel de especie y el 2.71% a nivel de familia.

1. Bulbochaete
   rank: genus
2. Closterium
   rank: genus
3. Micrasterias
   rank: genus
4. Mougeotia
   rank: genus
5. Oedogonium
   rank: genus
6. Onychonema
   rank: genus
7. Pediastrum
   rank: genus
8. Scenedesmus
   rank: genus
9. Spirogyra
   rank: genus
10. Staurastrum
    rank: genus
11. Stigeoclonium
    rank: genus
12. Ulothrix
    rank: genus

En el reino Bacteria, los 35 registros se encuentran clasificados en 3 órdenes, 4 familias y 7 géneros. La totalidad de los registros fue identificada a nivel de género

1. Anabaena
   rank: genus
2. Aphanizomenon
   rank: genus
3. Lyngbya
   rank: genus
4. Oscillatoria
   rank: genus
5. Phormidium
   rank: genus
6. Raphidiopsis
   rank: genus
7. Tolypothrix
   rank: genus

En el reino Protozoa, los 21 registros se encuentran clasificados en 4 familias y 4 géneros. La totalidad de los registros fue identificada a nivel de género.

1. Arcella
   rank: genus
2. Centropyxis
   rank: genus
3. Difflugia
   rank: genus
4. Nebela
   rank: genus

En las campañas llevadas a cabo se evaluaron seis estaciones de muestreo en los ríos Cucuana y San Marcos, distribuidas en el área de influencia de la Central Hidroeléctrica Cucuana, localizada en la vertiente oriental de la Cordillera Central, entre los 1.461 a 2.203 m.s.n.m. Las obras de generación se localizan en el municipio de Roncesvalles (Tolima) y la captación de agua se hace de los ríos Cucuana y San Marcos respectivamente.