Red mínima de estaciones de monitoreo del observatorio OLT, en el Lago Menor del Titicaca


William G. Lanza Aguilar1, Viviana Cruz Hernández1 & Xavier Lazzaro2 17/05/2022
1Instituto de Ecología (IE), Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), La Paz, Bolivia, Campus de Cota Cota, Calle 26 s/n, La Paz, Bolivia,
2Biología de los Organismos y Ecosistemas Acuáticos (BOREA), Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), Paris, Francia
Proyecto Piloto PNUD/GEF 05-B-05 ‘Observatorio permanente del Titicaca’



1. MÉTODOLOGIA


Con el fin de simplificar la red de monitoro actual, se realizaron análisis de clúster (usando la aplicación PAST, https:/past.en.lo4d.com/windows, para el análsis de datos científicos en forma de estadísticas que dibuja gráficos y dagramas con una interfaz similar a la de otros programas de hojas de cálculo) que permitieron diferenciar estaciones con similares condiciones, de sta forma tener un criterio para reducir el número de estaciones.
Para cada una de las tres zonas (Noreste, Central, Sistema Hídrico Katarí), se realizaron 4 análisis clúster: a) clúster considerando parámetros básicos* (pH, OD = oxígeno disuelto, CE = Conductividad, SAL = Salinidad); b) clúster con datos de pigmentos*(Clorofila-a =Chl-a y Ficocianina = FC) y materia orgánica disuelta (MOD = fDOM); c) clúster considerando nutrientes** (nitratos y fosfatos); y d) clúster basado en la composición de las comunidades biológicas*** (fitoplancton y zooplancton). No se realizó para la zona Noroeste debido a que únicamente se monitoreo una estación en el marco del proyecto, representada por LC (Chúa). OJO: *Usamos la sonda multiparamétrica YSI EXO2 para medir in situ los parámetros básicos, los pigmentos y la materia orgánica. **Determinamos las concentraciones de los nutrientes en el laboratorio LCA/UMSA a partir de los kits LaMotte. ***Determinamos las composiciones y densidades de las microalgas del fitoplancton y zooplancton mediante conteos bajo microscopio. Las algas microscópicas (microalgas) son organismos fotosintéticos (plantas microscópicas), que habitan en los ecosistemas acuáticos, como el Lago Titicaca, y son bioindicadores de la calidad de agua. En muchos países, particularmente de Europa se los emplea como herramientas de monitoreo.


2. ZONA NORESTE


Durante el proyecto OLT (2019-2022), se realizó el monitoreo durante 11 campañas en 5 estaciones en la zona Noreste del Lago Menor, las cuales se distribuyeron en: Boya (1), Huatajata (1), Cojata (3), Puerto Pérez (3) y Cumana (4), las cuales se observan en la Fig. 1.


Figura 1 – Ubicaciones de las once estaciones monitoreadas en la zona Noreste durante el proyecto OLT.


El clúster elaborado en base a los parámetros fisicoquímicos básicos se observa en la Fig. 2, la cual presenta una mayor influencia de la conductividad en la ordenación debido a su variación, mientras el pH y oxígeno generalmente se mantienen entre los rangos de condiciones alcalinas (8,8 a 9,9) y muy oxigenadas (5,5 a 10 mg/L). En general se diferencian tres agrupaciones principales (I, II y III). En el grupo II, la estación de la boya (BH) se agrupa con las diferentes estaciones de la zona Noreste, sugiriendo que las condiciones fisicoquímicas (CE, pH, OD y Conductividad) de BH pueden ser muy similares a otras estaciones la zona Noreste en la mayoría de los monitoreos realizados, particularmente en la época de transición de seca a húmeda (TSH) y húmeda (H). En este grupo, la conductividad oscila entre 1.130 a 1.250 µS/cm, aproximadamente. Sin embargo, en ciertos monitoreos las estaciones de Huatajata (LH), Cumana (NE3) y Cojata (NE8, L2) se agrupan, mostrando una conductividad mayor entre 1.500 a 1.600 µS/cm, aproximadamente (grupo I). Finalmente, el grupo III agrupa las estaciones de Cumana y Cojata, con una conductividad entre 1.300 a 1.370 µS/cm, en muy pocas ocasiones.


Figura 2 – Clúster elaborado en base a parámetros básicos (CE, Cond, pH, OD). Los códigos en color celeste son aquellas estaciones muestreados en época húmeda, verde corresponde a época de Transición seca a húmeda (TSH) y negro a época seca.


La Fig. 3 muestra el clúster elaborado a partir de las concentraciones de clorofila-a, (Chl-a), ficocianina (FC) y materia orgánica disuelta (MOD). Se diferencian cuatro grupos. Aunque el grupo I únicamente está considerado en la estación NE7 de Cojata. Se diferencia de los demás por presentar concentraciones elevadas de Chl-a (14 RFU, o sea 84 µg/L o 112 µg/L según las sondas YSI EXO2 y Fluoroprobe bbe, respectivamente), ficocianina (9,7 RFU = 1 µg/L) y MOD (4,5 RFU), en un monitoreo de la época TSH (08-10-2020). Por tanto, el monitoreo de esta estación será importante.
En cambio, el grupo II considera estaciones de Cojata (NE6, NE7 y NE8), Puerto Pérez (NE5), Cumana (NE4 y NE5) y la Boya (BH), que presentan niveles moderados de MOD (2,1 a 3,7 RFU) y bajos niveles de pigmentos (<1 RFU o sea <6-8 µg/L para Chl-a, y < 1 µg/L para FC). El grupo III engloba una mayoría de los monitorios realizados en las estaciones BH y LH siendo muy similares en diferentes periodos o épocas, estos presentan bajas concentraciones de MOD y pigmentos en general. Finalmente, el grupo IV asocia estaciones de Cumana (NE1, NE3, NE4) y Cojata (NE7) con las concentraciones más elevadas de MOD, pero bajas concentraciones de pigmentos.


Figura 3 – Clúster en base a Pigmentos (Clorofila-a, ficocianina y MOD). Los códigos en color celeste son aquellas estaciones muestreados en época húmeda, verde corresponde a época de Transición seca a húmeda (TSH), negro a época seca (S) y azul a época de Transición húmeda a seca (THS).


Con relación a los nutrientes (fosfatos y nitratos) (Fig. 4), se diferencian cuatro grupos, donde la variación de los nitratos fue el que más influenció en la agrupación. El grupo I considera las estaciones de Cumana (NE3), Puerto Pérez (NE5), Cojata (NE7) y Huatajata (LH) con concentraciones de nitratos moderados (0,22 a 0,31 mg/L) y fosfatos bajos (0,01 a 0,22 mg/L). El grupo II asocia a la Boya (BH) con Huatajata (LH), mostrando valores generalmente bajos de nitratos (0,05 a 0,18 mg/L) y fosfatos (0,01 a 0,21 mg/L) en las diferentes épocas. El grupo III considera a las estaciones Boya (BH), Puerto Pérez (L2) y Cojata (NE6) que presentan las concentraciones más altas de nitratos en la zona (0,4 a 0,48 mg/L). La estación NE8 (grupo IV) ubicada en la isla de Cojata, se aísla de todos los grupos, debido a que presenta en general, niveles altos de nitratos y fosfatos (0,31 y 0,67 mg/L, correspondientemente) a diferencia de las otras estaciones.

Caracterización de las comunidades biológicas