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Ecología Aplicada

versión impresa ISSN 1726-2216

Ecol. apl. vol.17 no.2 Lima jul./dic. 2018

http://dx.doi.org/10.21704/rea.v17i2.1235 

ARTICULO ORIGINAL

 

Invertebrados bentónicos como bioindicadores de calidad de agua en lagunas Altoandinas del Perú

Benthic invertebrates as bioindicators of water quality in Lagoons Altoandins of Peru

 

Liliana Tapia1, Tito Sánchez2, Maribel Baylón3, Enoc Jara4, Caren Arteaga5, Diego Maceda6 y Alan Salvatierra7

1 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, ltapiau@unmsm.edu.pe.

2 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, tsanchezr@unmsm.edu.pe

3 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, mbaylonc@unmsm.edu.pe

4 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, ejarap@unmsm.edu.pe.

5 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, caren.arteaga15@gmail.com.

6 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, diegomacedozero14@gmail.com.

7 Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima-Perú, alansevillano@gmail.com.

 


Resumen

El objetivo de este estudio fue estimar la diversidad y abundancia de invertebrados bentónicos en lagunas altoandinas del Perú y determinar su posible uso como indicadores biológicos. Se muestrearon un total de 16 lagunas, 4 en la cuenca del río Rímac y 12 en la cuenca del Mantaro durante la época seca (junio-octubre 2015). Se determinaron 34 familias, el Phylum Arthropoda obtuvo la mayor riqueza relativa y abundancia relativa de organismos (72.3% y 89.1%), seguidos del Phylum Annelida (12.8% y 4.3%, respectivamente), Mollusca (6.4% y 5.4%, respectivamente) y Platyhelminthes (8.5% y 1.2%, respectivamente). De las 34 familias, la Clase Insecta predominó con 24 familias distribuidas en 6 órdenes, dentro de los cuales el orden Diptera fue más representativa con 7 familias, seguidas del Orden Coleoptera con 5 familias. El análisis de similitud (ANOSIM) mostró que a nivel espacial existen diferencias significativas entre las lagunas estudiadas (R= 0.4845 y p= 0.0001). El Análisis de Similitud Porcentual (SIMPER) encontró disimilitudes a nivel espacial y temporal, en donde las familias Corixidae (Hemíptera), Chironomidae (Diptera) y Hyalellidae (Amphipoda) son las que influyen en la estructura de la comunidad. El análisis de Correlación Canónica (CCA) reportó una mayor correlación de los insectos, bivalvos, gasterópodos y oligoquetos, respecto a valores elevados de conductividad, pH, temperatura y oxígeno disuelto. (Versión Past 2.17, p= 0.0001). Del total de la varianza la abundancia de taxa se debió a los 2 primeros ejes, las correlaciones especies-ambientales fueron de 53.86% para el primer y 29.91% segundo eje respectivamente, explicando una relación especies ambiente del 83.78%. El análisis de Escalamiento Multidimensional no Paramétrico (NMDS) obtuvo un estrés de 2D =0.12, mostrando que las lagunas Canchis y Churuca tiende a separarse del resto. Las familias Chironomidae, Cyprididae, Corixidae y Hyalellidae resultaron resistentes a las condiciones ambientales alteradas por materia orgánica y metales pesados. Según los valores del ABI de las 16 lagunas muestreadas, las lagunas Marca, Huaroncocha, Ticticocha, Yananyacu y Huacracocha presentaron el mayor valor, consideradas con el estado ecológico de moderado, mientras que las lagunas Huascocha, Canchis y Churuca se consideraron en pésimo estado, y las nueve restantes como mala.

Palabras clave: ABI, bioindicadores, metales, integridad ecológica.

 


Abstract

The objective of this study was to estimate the diversity and abundance of benthic invertebrates in high Andean lagoons of Peru and determine their possible use as biological indicators. A total of 16 lagoons were sampled, 4 in the Rímac river basin and 12 in the Mantaro basin during the dry season (June-October 2015). We determined 34 families, Phylum Arthropoda obtained the highest relative richness and relative abundance of organisms (72.3% and 89.1%, respectively), followed by Phylum Annelida (12.8% and 4.3%, respectively), Mollusca (6.4% and 5.4%, respectively) and Platyhelminthes (8.5% and 1.2%, respectively). Of the 34 families, the Insecta Class predominated with 24 families distributed in 6 orders, within which the order Diptera was more representative with 7 families, followed by the Coleoptera Order with 5 families. The analysis of similarity (ANOSIM) showed that at a spatial level there are significant differences between the studied lagoons (R = 0.4845 and p = 0.0001). The Percentage Similarity Analysis (SIMPER) found dissimilarities at spatial and temporal level, where the families Corixidae (Hemiptera), Chironomidae (Diptera) and Hyalellidae (Amphipoda) are the ones that influence the structure of the community. The Canonical Correlation Analysis (CCA) reported a higher correlation of insects, bivalves, gastropods and oligochaetes with respect to high values of conductivity, pH, temperature and dissolved oxygen. (Past version 2.17, p = 0.0001). Of the total variance, the abundance of taxa was due to the first 2 axes, the species-environmental correlations were of 53.86% for the first and 29.91% for the second axis respectively, explaining an environmental species relationship of 83.78%. The non-parametric Multidimensional Scaling (NMDS) analysis obtained a stress of 2D = 0.12, showing that the Canchis and Churuca lagoons tend to be separated from the rest. The families Chironomidae, Cyprididae, Corixidae and Hyalellidae were resistant to environmental conditions altered by organic matter and heavy metals. According to the ABI values of the 16 lagoons sampled, the lagoons Marca, Huaroncocha, Ticticocha, Yananyacu and Huacracocha presented the highest value, considered moderate ecological status, while the Huascocha, Canchis and Churuca lakes were considered to be in poor condition, and the remaining nine as bad.

Key words: ABI, bioindicators, metals, ecological integrity.

 


Introducción

El Perú alberga un total de 8 355 lagunas mayores a 5 000m2 y 3 246 lagunas menores a 5 000m2 no inventariadas, según el último Inventario de Lagunas Glaciares del Perú de la Autoridad Nacional del Agua (ANA, 2014). Estos cuerpos de agua se destacan por su gran potencial de aprovechamiento y diversos usos, tales como agricultura, piscicultura, abastecimiento humano, actividad industrial y minería. Actualmente, la presencia de factores condicionantes como densidad poblacional, actividades productivas y sistemas tecnológicos, han ocasionado conflictos intersectoriales e imposibilidad de manejo integral de las cuencas (Aguirre, 2011), deterioro de las condiciones biológicas (Monge & More, 2007) y fisicoquímicas del agua en las lagunas (Orrego et al., 1999). Lo que ha motivado en los últimos años un creciente interés por conocer el estado de los cuerpos acuáticos lenticos (Figueroa et al., 2000).

El Perú es uno de los países neotropicales que enfrenta serios problemas de contaminación de sus lagunas (Iannacone et al., 2000; Chaves et al., 2002). Al respecto, numerosos autores han propuesto el empleo de índices de diversidad y bióticos, empleando invertebrados acuáticos para la caracterización biológica de los cuerpos de agua dulce (De la Lanza- Espino et al., 2000; MacNeil et al., 2002; Gonzales- Zuarth et al., 2014; Gutiérrez-Fonseca & Ramírez, 2016). El empleo de comunidades de invertebrados bentónicos, como indicadores de calidad de agua de cuerpos lénticos, viene incrementándose en los últimos años, en lo que respecta a la protección de los ambientes acuáticos (Acosta, 2001; Parsons et al., 2003; Gonzales-Zuarth et al., 2014). Esto se debe a su distribución, abundancia, dispersión, éxito reproductivo (Heink & Kowarik, 2010) y la sensibilidad de sus especies a la contaminación química orgánica (Bonada et al., 2006).

El objetivo del presente trabajo es analizar la composición faunística, riqueza de familias y calidad del agua de lagunas altoandinas en el Perú.

Materiales y métodos

Zona de estudio

Este trabajo fue realizado en la Cuenca del Rímac y Cuenca del Mantaro (Tabla 1), entre los 4 279 y 4 821 msnm, con una temperatura media 12.4 °C. Se muestrearon 16 lagunas, todas ellas georreferenciadas según el sistema de coordenadas sexagesimal (Datum WGS 84).

 

Caracterización fisicoquímica del agua

En cada una de las estaciones de muestreo se registraron los parámetros fisicoquímicos: temperatura del agua, conductividad eléctrica, sólidos disueltos totales (SDT) y pH con un medidor multiparámetro Hanna (Modelo HI 98129). Todas las mediciones se realizaron antes de la toma de muestras biológicas.

Concentración de metales pesados

Como parte del monitoreo de calidad del agua se colectaron muestras de agua para determinar metales pesados, pero debido a problemas logísticos solo fue posible muestrear seis lagunas. Por ello, se decidió muestrear las lagunas en función a su cercanía a la actividad minera (Tabla 2). Se tomaron muestras de agua en frasco de plástico de un litro y añadió 1.5 ml de ácido nítrico (HNO3), siendo conservadas con hielo hasta su análisis, en un laboratorio especializado, por espectrofotometría de emisión por plasma basado en el EPA Method 2007 (Martin et al., 1992)

 

Muestreo de invertebrados acuáticos

Los muestreos se realizaron en las 16 lagunas en la época de estiaje, en junio y octubre del 2015, por ser el número de individuos y especies significativamente más alto en la estación seca que en la estación lluviosa (Jacobsen, 1998). En cada laguna se tomaron tres puntos de muestreo, en base al tipo de sustrato, accesibilidad y cercanía a zonas de contaminación.

Considerando que el objetivo del estudio es evaluar la riqueza de especies, en cada punto de muestreo se tomaron muestras por barrido a lo largo de un transecto de 100 m paralelo a la zona litoral hasta aproximadamente un metro de profundidad, con una red de mano (D-net) de 100 y 500 micras, moviéndola sobre la vegetación y cerca al fondo. La zona riparia o "costera" se recorrió a lo largo de todo el transecto, recogiendo los organismos adheridos a rocas y vegetación, levantando las rocas desnudas y otros objetos que había a lo largo del transecto, en el sustrato con sedimento y arena se empleó una draga de mano; el material recolectado se lavó en mallas de 100 o 500 micras (dependiendo del tipo de sustrato) para eliminar el lodo o arena, facilitando la identificación y conservación del material. Las muestras se conservaron en alcohol al 90% en recipientes de plástico de 500 ml.

En el laboratorio la identificación taxonómica se hizo hasta el nivel más bajo posible, con la ayuda de un estereoscopio y microscopio digital LEICA, creándose una matriz de datos para los análisis estadísticos correspondientes. La identificación en clases, órdenes y familias de invertebrados bentónicos se realizó de acuerdo a Domínguez & Fernández (2009), Roldán (1996), Merrit et al. (2008) y Borkent & Spinelli (2007). La identificación de subfamilias de Chironomidae, de acuerdo a Prat et al., (2011). La identificación de géneros de Ephemeroptera se hizo de acuerdo a Domínguez et al. (2006). La identificación de géneros de Trichoptera, de acuerdo a Huamantinco & Ortiz (2010). La identificación de géneros de Coleóptera, de acuerdo a Manzo (2005) y Manzo & Archangelsky (2008).

La riqueza específica y abundancia de invertebrados bentónicos fue obtenida mediante el conteo total de familias identificadas (Moreno, 2001). La comunidad de invertebrados bentónicos, en conjunto con las variables ambientales, fueron analizadas a través del Análisis de Correlación Canónica (CCA) mediante el software libre Past 2.17 (Hammer et al., 2001) para determinar si hay correlación entre los parámetros fisicoquímicos registrados y los biológicos (abundancia de invertebrados) ordenados en x cantidad de ejes.

Se aplicó el Índice Biótico Andino (ABI), índice cualitativo empleado por considerar en su valoración a los invertebrados bentónicos de Perú y Bolivia que habitan a más de 2 000 msnm (Acosta et al., 2009, Cota et al., 2002). Este índice combina el número total de organismos con un valor de tolerancia, siendo el nivel taxonómico de familia el mínimo requerido, el valor final se obtiene por la sumatoria de los valores de tolerancia de cada una de las familias (Tabla 3).

 

Resultados y discusión

Caracterización de las estaciones de muestreo

En todas las lagunas muestreadas el tipo de sustrato estuvo conformado principalmente por una mezcla de vegetación emergente con roca o arena, también zonas con sedimento, siendo los cuerpos de agua con vegetación emergente los más representativos y los más habitados por los invertebrados bentónicos, esto es concordante con lo reportado por Villamarín et al. (2014).

Caracterización fisicoquímica del agua.

En la Tabla 4 según la correlación no paramétrica de Spearman se evidencian fuertes correlaciones negativas entre los parámetros bióticos abundancia, riqueza y equidad, con los parámetros abióticos conductividad, pH y temperatura, aunque dichas correlaciones no fueron significativas. Esta tendencia sería producto de la ausencia de lluvias en la zonas de muestreo, originando disminución del nivel de agua, lo que determina pérdida de organismos y menor riqueza,estudios realizados por Buss et al., (2004) muestran como las lluvias influye significativamente en la fauna de macroinvertebrados acuáticos.

 

Para el caso de la temperatura no hay un rango establecido en los Estándares de Calidad Ambiental (ECA), por lo que se determinó el rango ideal de temperatura para la biota y categorizó en función al alejamiento de la temperatura del valor ideal, en base a la máxima variación de la temperatura durante los muestreos que fue de 1°C. Desde la perspectiva planteada el promedio de temperatura del agua registrado en las lagunas durante el periodo de muestreo fue de 12 ± 1°C, este valor se consideró como la temperatura a la que las especies están adaptadas, categorizando como excelente a las temperaturas entre 11 °C y 13 °C. Al doble de la máxima variación 12 ± 2°C se le asigna la categoría de buena, una alteración de cuatro veces la máxima variación de la temperatura 12 ± 4 °C, se le asigna la categoría de no conveniente. En base a esta categorización los valores de temperatura registrados en las lagunas están en la categoría de excelente y buena.

Según el Ministerio del Ambiente (MINAM, 2008) los ECA - categoría 4, establecen como valor mínimo de oxígeno disuelto de agua ≥5 mg/l y conductividad 1.000 µS/cm para aguas no contaminadas, los valores registrados están dentro de los rangos establecidos. En el caso del pH el ECA establece un intervalo de 6.5 a 9 unidades, los valores registrados varían entre 5 a 9 unidades en las lagunas Churuca, Santa Catalina, Lacsacocha, Leoncocha y Canchis en los dos muestreos, lo que limitaría el desarrollo de la biota en sus aguas.

Concentración de metales pesados.

Al comparar los resultados obtenidos (Tabla 5) con los Estándares de Calidad Ambiental establecidos por el Ministerio del Ambiente para agua Categoría 4: Lagos y lagunas; y Categoría 3: Riego de vegetales y bebida de animales, las lagunas muestreadas superan los estándares de calidad establecidos para 14 de los 22 metales pesados analizados, estos son el aluminio (Al), antimonio (At), boro (B), cadmio (Cd), calcio (Ca), cobre (Cu), cromo (Cr), hierro (Fe), manganeso (Mn), mercurio (Hg), molibdeno (Mo), plomo (Pb), selenio (Se), talio (Tl) y zinc (Zn). Estos metales limitan el crecimiento de las plantas al impedir la absorción de nutrientes, ocasionando la muerte y disminución de la vegetación en las zonas ribereñas (Kabatas, 2000), que sirve de alimento, refugio y reproducción a una gran variedad de invertebrados acuáticos, incrementando la materia orgánica (Sauquillo et al., 2003), lo que aumenta la toxicidad de estos metales (Prieto-Méndez et al., 2009). Algunos de ellos son esenciales para las células (B, Mo, Mn, Ni, Fe, Se, Zn, Cu y Cr), pero en altas concentraciones como las reportadas en este estudio pueden resultar tóxicas para las plantas y animales (Spain, 2003). De igual forma hay metales altamente tóxicos como el Cd, Hg, Pb y Tl, reportados en este trabajo que presentan la propiedad de acumularse en los organismos vivos (García & Dorronsoro, 2005), generándose una contaminación por bioacumulación y un efecto multiplicador en la concentración del contaminante en la cadena trófica (Mancera & Álvarez, 2006).

 

Caracterización de la comunidad de invertebrados bentónicos.

Considerando ambos muestreos, se identificaron un total de cuatro Phylum, 10 Clases, 17 Órdenes y 34 Familias. El Phylum Arthropoda obtuvo la mayor riqueza y abundancia de organismos (72% y 89%), seguidos del Phylum Annelida (13 y 4%) y Mollusca (6% y 5%). En ambos muestreos, la comunidad de invertebrados bentónicos estuvo representada por la Clase Insecta, con 18 Familias y 5 órdenes, dentro de los cuales el Orden Díptera fue la más representativa con 7 Familias, seguidas del Orden Coleoptera con 5 Familias (Tabla 6).

 

Los anélidos se registraron en 12 lagunas, principalmente en las lagunas Ticticocha, Marca y Leoncocha (Tabla 7). La familia que predominó fue Lumbriculidae. En las lagunas Canchis, Churuca y Santa Catalina, se registró menor abundancia de anélidos; esto podría estar relacionado con el pH, ya que el mismo en estas lagunas es un pH ácido (Tabla 4). En el Phylum Platyhelminthes se identificó una familia: Planariidae, llegando a identificar hasta genero Dugesia sp. Esta especie se registró en 12 lagunas, siendo más abundante en las lagunas Leoncocha, Lacsacocha y Ticticocha. Los moluscos se registraron en 12 lagunas, siendo más abundantes en laguna Huicro, Pomacocha y Ticticocha, predominando la familia Planorbidae (Tabla 7). En este trabajo se observó que el pH no es un factor determinante en la distribución de los moluscos, ya que se registraron a pH entre 5 a 9 unidades, contradiciendo lo señalado por Pinilla (2000), quien refiere que estos organismos viven restringidos a pH ligeramente alcalinos (> 7 unidades). Alternativamente, se pudo observar que a mayor pH, la abundancia de moluscos fue mayor (Tabla 7). Hay una tendencia a disminuir la abundancia de anélidos, platelmintos y moluscos en el segundo muestreo que podría estar relacionada a la disminución del nivel de agua en la zona litoral por la escasez de lluvias y a que estas zonas son empleadas para pastoreo del ganado por los pobladores de la zona.

 

Considerando ambos muestreos, dentro del Phylum Arthropoda, las órdenes Díptera presento los mayores valores de riqueza con 7, seguido de Coleóptera y Hemíptera ambas con 5 familias, lo cual es corroborado por Balian et al., (2008), quienes resaltan a estos órdenes como los más representativos en ecosistemas dulceacuícolas pertenecientes a la Clase Insecta (Tabla 7). El Phylum Arthropoda represento el 86% de la abundancia relativa, siendo las familias Chironomidae, Cyprididae, Corixidae y Hyalellidae las que aportaron con el mayor número de organismos (32%, 18%, 15% y 14%).

En el orden Díptera, destaca la familia Chironomidae que se registra en todas las lagunas muestreadas (Tabla 7). Dentro de la familia Chironomidae se han identificado las subfamilias Chironominae, Orthocladiinae, Podonominae y Tanypodinae. En la Subfamilia Chironominae se han identificado las especies Chironomus tentas, Chironomus sp. y dentro de la subfamilia Podominidae a la especie Podonomus sp.

La dominancia de la familia Chironomidae se debe a sus múltiples estrategias de alimentación (Merrit et al., 2008), por estar adaptado a diferentes factores ambientales o de stress (Domínguez & Fernández, 2009); lo que le ha permitido ser considerado como indicador de contaminación por materia orgánica (Roldán, 1996) y metales pesados (Loayza et al., 2010). Al respecto Medina & Paggi (2004) señalan que Chironomus sp., es una especie más tolerantes a condiciones químicas extremas, concordando con lo reportado en el proyecto registrándose a pH de 5 a 8 unidades. Antagónicamente Terneus et al. (2012), refiere que dentro de esta familia existen varios géneros que se encuentran en aguas limpias con altas concentraciones de oxígeno, como es el caso del género Chironomus sp.

Varios autores como Acosta et al. (2009), Epele et al. (2012), Rodríguez et al. (2015), Scheibler et al. (2008, 2014) señalan un patrón biogeográfico frecuente entre las riquezas de las subfamilias de Chironomidae, observándose una variación en proporciones de las especies estenotérmicas frías (Diamesinae, Podonominae y Orthocladiinae) y las especies euritérmicas cálidas (Chironominae), esto es concordante con lo registrado en el proyecto para las subfamilia Orthocladiinae y Podonominae, presentes en las lagunas altoandinas muestreadas, disminuyendo en las zonas tropicales, tal como lo reporta Medina & Paggi (2004) y Medina et al.(2008). Pero contrasta con lo reportando para la subfamilia Chironominae que fue la que presento la mayor abundancia relativa (Tabla 7), al respecto Zanotto et al. (2015) señalan que la proporción de las subfamilias varía entre los hábitats y estaciones del año, Orthocladiinae presenta abundancia más baja en invierno y en otoño la más elevada, mientras que Chironominae muestra un patrón inverso. Orthocladiinae se caracteriza por estar adaptada a temperaturas bajas y sus adultos pueden emerger a menores temperaturas, lo que estaría explicaría el por qué se registró en el proyecto un aumento de la subfamilia Chironominae en invierno y una disminución de la subfamilia Orthocladiinae (Tabla 7).

En el proyecto la familia Chironomidae presenta un aumento en especial de la especie Chironomus sp. en los puntos más contaminados, pudiendo considerarse tolerante a la presencia de metales pesados, sin embargo se ha observado una gran reducción de su diversidad aunque esto no afecta la abundancia. Concordando con lo reportado por Winner et al. (1980) quienes observaron que los organismos pertenecientes a la familia Chironomidae componían numéricamente el 80% de la fauna total en una sección de un pequeño arroyo en Ohio altamente contaminado con Cu, Cr y Zn, mientras que en una sección no contaminada constituían menos del 10%. El número de especies se había reducido en las áreas contaminadas, siendo reemplazadas por especies tolerantes en comparación con las estaciones control. De igual forma con lo reportado por Krantzberg & Stokes (1989), quienes en experimentos de laboratorio han mostrado bioacumulación de metales pesados en Chironomus sp. bajo diferentes condiciones de exposición, adquiriendo una selectividad a la captura de ciertos metales.

Dentro de los Artrópodos, el segundo grupo con mayor abundancia es la clase Ostrácoda, registrada en 10 lagunas y representada por una sola familia Cyprididae, este grupo se llegó a identificar hasta especie Eucypres sp. Los estudios sobre Ostrácodos son a nivel paleontológico como los reportados por Ayress et al. (2004) y Brand & Würzberg (2014). Pinilla (2000) señala que estos se caracterizan por presentar un caparazón bivalvo que encierra al organismo y es parte integral del cuerpo, lo que permite que en el caparazón se preserven diversas características que proveen información sobre las adaptaciones fisiológicas de los mismos, es por ello su uso en estudios paleontológicos.

Sobre el tema Echeverría-Galindo (2016) refiere la estrecha relación de los ostrácodos con el medio, lo que les permite ser utilizados como indicadores de diversos parámetros ambientales como la temperatura, salinidad, tipo de sustrato, y la concentración de ciertos elementos en agua y sedimento. El mismo autor refiere que al cambio de las condiciones ambientales, los ostrácodos responden a cambios en su composición taxonómica, forma o composición química de los caparazones al involucrar en ellos elementos contaminantes. Al respecto Martin (2000), determino los efectos de la contaminación por hidrocarburos en los ostrácodos, obteniendo como resultados que hay mayor abundancia de ostrácodos en zonas con alta contaminación, relacionado por la presencia de alta materia orgánica. Esto explicaría su presencia en lagunas con alta contaminación como Huascacocha, Canchis y Santa Catalina (Tabla 7), sin embargo la mayor abundancia se ha registrado en las lagunas Marca, Huicro, Ticticocha, por lo que no podrían ser considerados como organismos de aguas contaminadas, concordando con lo reportado por Locascio et al. (2005) y Pinilla (2000) quienes señalan que los ostrácodos habitan en ambientes muy oxigenados y poco contaminados. Presentando esta especie un amplio rango de tolerancia a la contaminación.

La alta diversidad y abundancia, indican que las familias Chironomidae, Cyprididae, Corixidae y Hyalellidae tienen un amplio rango de tolerancia a ambientes contaminados, lo que favorece su distribución. Al respecto Butakka et al. (2002), Fittkau (2001) y Moretto et al. (2002), señalan que las familias Chironomidae y Corixidae, se caracterizan por estar presentes en ambientes contaminados por metales pesados, coincidiendo con lo reportado por los autores, al registrarse en lagunas con elevados niveles de metales pesados (Tabla 5). De La Lanza-Espino et al. (2000) destacan en la familia Chironomidae a organismos tolerantes a contaminación por materia orgánica e inorgánica como metales pesados a la Subfamilia Tanypodinae, Orthocladiinae y Chironomus sp., reportadas en el estudio (Tabla 6 y Tabla 7).

Análisis multivariados

El análisis de similitud (ANOSIM) mostró que a nivel espacial existen diferencias significativas entre las lagunas estudiadas (R= 0.4845 y p= 0.0001). El Análisis de Similitud Porcentual (SIMPER) encontró disimilitudes a nivel espacial y temporal, en donde las familias Corixidae (Hemiptera), Chironomidae(Diptera) y Hyalellidae (Amphipoda) son los que más influyen en la estructura de la comunidad.

El Análisis de Correspondencia Canónica mostro que el primer eje explica 53.86% de la varianza, mientras que el segundo eje explica el 29.91% de la varianza (Figura 1). Las variables conductividad, temperatura, pH y oxígeno disuelto se correlacionan con el eje 1. La Figura 1 muestra la predominancia de los insectos, bivalvos, gasterópodos y oligoquetos respecto a valores elevados de conductividad, pH, temperatura y oxígeno disuelto.

 

El análisis de Escalamiento Multidimensional no Paramétrico (NMDS) por lagunas y muestreo obtuvo un estrés de 2D =0.12. La Figura 2 evidencia que las lagunas Canchis y Churuca están alejadas del resto, en estas lagunas se registró la menor abundancia y riqueza de especies, así como pH ácidos y presencia de metales pesados.

 

índice Biótico Andino (por sus siglas en inglés ABI)

Según los valores del ABI obtenidos, las lagunas muestreadas presentaron una estado ecológico desde pésimo hasta moderado. Las lagunas Marca, Huaroncocha, Ticticocha, Yananyacu y Huacracocha presentaron el mayor valor, consideradas con el estado ecológico de moderado, y tres lagunas presentaron el menor valor (Huascacocha, Canchis y Churuca), catalogadas como estado ecológico pésimo (Tabla 6). Estos resultados coinciden con el análisis de Escalamiento Multidimensional no Paramétrico (NMDS).

Conclusiones

Las familias Corixidae, Chironomedae, y Hyalellidae son resistentes a las condiciones ambientales alteradas por materia orgánica y metales pesados.

Los parámetros conductividad, pH, temperatura y oxígeno disuelto influyen en la distribución y abundancia de invertebrados.

Agradecimientos

Esta investigación fue financiada Innóvate Perú, Convenio N° 391-PNICP-PIAP-2014, dentro del Proyecto: "Monitoreo y evaluación de la calidad del agua en cabecera de cuenca del Rio Rímac, lagos y lagunas de la Región Central del Perú para determinar organismos indicadores y marcadores moleculares de contaminación por metales pesados".

Literatura citada

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Presentado: 21/10/2017
Aceptado: 27/09/2018

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