Evaluación de la contaminación en ecosistemas acuáticos

Este libro reúne los principales resultados del proyecto de investigación 'Efectos de la contaminación por metales en la Ultraestructura Celular de la Biota Acuática y Poblaciones Humanas Asociadas a la Laguna de Sonso en el Valle del Cauca' ejecutado por la Universidad del Valle, la Universidad Autónoma de Occidente y la Universidad del Cauca, con la cofinanciación de Colciencias. El propósito de la publicación es documentar los principales problemas ambientales a los que se exponen estos ecosistemas acuáticos, haciendo énfasis en la contaminación por metales pesados, sus causas y consecuencias, incorporando además principios metodológicos para su evaluación y monitoreo. El libro describe la situación ambiental de la Laguna de Sonso, como un estudio de caso en el Valle del Cauca, enumerando igualmente sus atributos ecológicos y planteando una serie de métodos importantes para el estudio de los ecosistemas acuáticos continentales en el país.

A partir de la estructura planteada en esta publicación, se pretende que el documento aporte elementos conceptuales y metodológicos claves para la conservación y manejo de estos ecosistemas acuáticos. De igual manera, que las ideas desarrolladas en los estudios referidos puedan generar una agenda de trabajo con todos los actores relacionados con el uso de estos recursos hidrobiológicos para rescatar la riqueza que guardan los sistemas de humedales en la cuenca alta del río Cauca.

Prólogo

Introducción

PARTE 1. LA LAGUNA DE SONSO: ASPECTOS BIOFÍSICOS Y SOCIALES

Capítulo 1.

Los humedales en el continente americano, conceptos y clasificación

1. Introducción
2. Elementos conceptuales
3. Clasificación de los humedales
4. Sistemas de clasificación
    

• Características fisiográficas
• Características relativas al gradiente altitudinal
   

5. Clasificación según categorías de valoración
6. Referencias

Capítulo 2.

Descripción del área de estudio

1. Introducción
2. Descripción del área de estudio
    

• Diversidad biológica en la Laguna de Sonso
• Variaciones recientes del espejo de agua de la Laguna de Sonso
   

3. Referencias

Capítulo 3.

La calidad fisicoquímica del agua en la Laguna de Sonso

1. Introducción
2. Parámetros de calidad
    

• Temperatura
• Conductividad
• Solidos disueltos totales (TDS)
• Salinidad
• Oxígeno disuelto
• pH
• Potencial de óxido reducción (ORP)
• Amonio y Amoniaco
• Nitratos
   

3. Referencias

Capítulo 4.

Las poblaciones humanas y su relación con el ecosistema lagunar

1. Introducción
2. La comunidad y su relación con la laguna
    

• Características culturales e históricas
   

3. Demografía
4. Centros médicos
5. Servicios públicos
6. Juntas de acción
7. Ocupaciones e ingreso
    

• Actividades en la laguna
   

8. Problemas más frecuentes de contaminación
    

• Amenazas hacia la población
   

9. Pescadores artesanales
    

• Hábitos de alimentación con el pescado
   

10. Referencias

PARTE 2. EL ECOSISTEMA LAGUNAR BAJO TENSIÓN

Capítulo 5.

Aproximaciones de la historia ambiental reciente de la Laguna de Sonso

1. Introducción
2. Historia ambiental de la laguna
3. Referencias

Capítulo 6.

Problemática ambiental en la Laguna de Sonso  

1. Introducción
2. Principales problemas en la Laguna de Sonso y su área de captación
    

• Plan de recuperación de tierras y cultivo de caña de azúcar
• Construcción de doble calzada de la carretera Buenaventura – Buga
• Construcciones hidráulicas
• Buchón de agua (Eichhornia crassipes), escorrentía y eutrofización
• Especies introducidas
• Calidad de agua
• Problemas sociales
   

3. Referencias

Capítulo 7.

Dinámica de la transformación y bioacumulación de los metales pesados en la Laguna de Sonso 

1. Introducción
2. Especies utilizadas para el biomonitoreo de la acumulación por metales pesados e la alguna
3. Dinámica de los metales pesados
    

• Fuentes de metales pesados
• Bioacumulación de metales pesados
   

4. Características de los metales pesados
    

• Cromo
• Mercurio
• Plomo
   

5. Niveles de metales pesados en la Laguna de Sonso
    

• Niveles de metales en sedimentos
• Niveles de metales en algunos grupos tróficos
   

6. Referencias

Capítulo 8.

Criterios para la evaluación de la eutroficación en la Laguna de Sonso mediante el modelo de simulación LACAT

1. Introducción
2. Área de estudio
    

• Protocolo metodológico
   

3. Legislación vigente
4. Evaluación temporal y espacial de la calidad del agua
    

• Espejo lagunar
• Tributarios de la laguna de Sonso
   

5. Aplicación del modelo de eutroficación
    

• Sistema de clasificación trófica
• Aplicación a la Laguna de Sonso
• Simulación de escenarios
   

6. Referencia

PARTE 3. MÉTODOS DE ESTUDIO PARA LA EVALUACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

Capítulo 9.

Evaluación de la biodiversidad de las comunidades hidrobiológicas y su uso como bioindicadores en ecosistemas acuáticos

1. Biodiversidad de comunidades acuáticas y bioindicación
    

• Indicadores biológicos
   

2. Índices biológicos
    

• Índices de diversidad
• Índices sapróbicos
• Índices bióticos
   

3. Monitoreo en humedales
    

• Parámetros físico – químicos
• Parámetros biológicos
   

4. Referencias

Capítulo 10.

Métodos de estudio para la evaluación de la contaminación en sedimentos

1. Introducción
2. Tipos de contaminantes
3. Procedimientos de muestreo del bentos de sedimentos

• Muestreo del bentos en fondos particulados
• Procedimientos de muestreos, conservación y traslado para análisis químico
• Recolección de muestras con muestreador tipo Corex
• Muestreo de sedimento para estudios de datación
   

4. Referencias

Capítulo 11.

Los biomarcadores celulares como herramienta en la evaluación de contaminación ambiental en medios acuáticos

1. Introducción
    

• Antecedentes
   

2. Definición de biomarcadores
3. Técnicas histológicas y de microscopía en su aplicación a los biomarcadores celulares
4. Biomarcadores citológicos
    

• Los lisosomas
   

5. Las técnicas de autometalografía como herramienta en evaluación de metales  
6. Microanálisis y la composición elemental lisosomal
7. La fagocitosis como biomarcador citológico
8. La histopatología como biomarcador
9. Referencias  

Capítulo 12.

Los isótopos estables para el estudio de las transferencias de metales en cadenas tróficas de ecosistemas acuáticos

1. Introducción
2. Conceptos generales sobre isótopos estables
    

• ¿Qué son los isótopos estables?
• Trabajando con isotopos estables
   

3. Los isótopos estables en la ecología
    

• Ciclos biogeoquímicos
• Fraccionamiento isotópico
   

4. Ecología trófica
    

• Niveles tróficos
• Redes tróficas
   

5. Técnicas analíticas para la determinación de las proporciones isotópicas
    

• Cuidado en la toma de muestras
• Procedimiento
   

6. Resultados esperados para la Laguna de Sonso
7. Referencias  

Capítulo 13.

Los sistemas dinámicos como herramientas para modelar la acumulación de metales pesados en comunidades acuáticas

1. Introducción
    

• Ecosistemas, modelación, impacto humano
   

2. Análisis de sistemas – enfoque sistémico
    

• Definiciones de sistema
• Etapas en un Análisis de Sistemas
   

3. Modelación
    

• Tipos de representaciones
• Tipos de modelos
• Partes de un modelo para simulación dinámica
   

4. Estudio de caso
    

• Definición del problema
• Modelo conceptual para metales
• Formulación matemática
• Parametrización – Calibración
• Análisis de resultados – Uso del modelo
   

5. Referencias

Síntesis

Referencias

Autores