Caracterización físico-química del agua y su relación con el uso del suelo en el río teaone, cantones Esmeraldas, año 2019
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Date
2021
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Publisher
Quevedo: UTEQ
Abstract
El objetivo de la investigación fue evaluar la influencia de los diferentes usos del suelo y la fragmentación del paisaje en las características físico-químicas del agua del río Teaone, provincia Esmeraldas, Ecuador. Se caracterizaron los parámetros físico-químicos bajo la influencia de diferentes usos de suelo; se determinó la influencia de la fragmentación del paisaje sobre los parámetros físico-químicos del agua y se elaboró una propuesta de educación ambiental. Se tomaron ocho muestras de agua por uso del suelo (ganadería, sistemas agroforestales, remanentes de boques y zonas urbanas). Se determinó temperatura, turbiedad, sólidos disueltos totales (SDT), pH, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto (OD) y salinidad. Se registraron datos del tipo de vegetación, uso del suelo, coordenadas geográficas, altitud, ancho del caudal, sustrato del río, profundidad del agua. Se crearon parcelas digitales circulares de 500 m de diámetro, obteniéndose indicadores de la estructura de los hábitats y su fragmentación. Se obtuvieron variables derivadas del índice de bordes, la dominancia y el índice de fragmentación. Se obtuvo una descripción espectral a través de índices espectrales (NDVI, índice de vegetación mejorado (EVI), infrarrojo cercano NIR, rojo, azul). Los valores promedios fueron: turbiedad=-38,7 (1,61 UNT), pH=8,1, conductividad eléctrica=365 μS/cm, oxígeno disuelto=4,04, temperatura=26,0 ºC, sólidos disueltos totales=186,1 Mg/L, salinidad=0,15 g/L. En cuanto al número de fragmentos, el mayor valor promedio correspondió al área de pastos 12,1, seguido del área de poblados con 9,4, el menor valor de área correspondió a la de cultivos 1,7 y la de bosque nativo 6,7. Para el índice rojo y azul se observó la misma tendencia, los mayores valores de reflectancia fueron en el uso urbano, diferente del resto de categorías. Para NIR, EVI y NDVI se observó una tendencia contraria, los mayores valores se identificaron en bosque nativo, agroforestal y ganadería y el menor valor en la zona urbana. Se concluyó que los parámetros físico-químicos turbidez, pH, conductividad eléctrica, temperatura y salinidad se encuentran dentro de los límites permisibles propuestos por las normativas nacionales e internacionales consultadas. Los promedios obtenidos en todos los usos del suelo para oxígeno disuelto, sólidos disueltos estuvieron fuera de los límites permisibles. Los parámetros físico-químicos demuestran que en los sistemas agroforestales y bosques nativos se mantiene una buena calidad de agua mientras que en los usos de suelo de ganadería y urbanos su calidad decrece. En el paisaje los altos valores de temperatura del agua se asociaron a menor área de bosque nativo y área agroforestal; valores más altos de conductividad se asocian con mayor número de usos del suelo, lo que implica mayor fragmentación. El oxígeno disuelto tuvo asociaciones positivas con el área agroforestal, ya que mayores valores de oxígeno disuelto están asociados a mayor área agroforestal. Los sólidos disueltos estuvieron correlacionados negativamente con el área de bosques nativos.
Palabras clave:
Calidad del agua, actividades antropogénicas, fragmentación, paisaje, análisis espacial
Description
The objective of the research was to evaluate the influence of different land uses and landscape fragmentation on the physical-chemical characteristics of the water of the Teaone River, Esmeraldas province, Ecuador. The physical-chemical parameters were characterized under the influence of different land uses. The influence of landscape fragmentation on the physical-chemical parameters of the water was determined and an environmental education proposal was developed. Eight water samples were taken by land use (livestock, agroforestry systems, remnants of forests and urban areas). Temperature, turbidity, total dissolved solids (TDS), pH, electrical conductivity, dissolved oxygen (DO) and salinity were determined. Data on the type of vegetation, land use, geographic coordinates, altitude, flow width, river substrate, and water depth were recorded. Circular digital plots of 500 m in diameter were created, obtaining indicators of the structure of the habitats and their fragmentation. Variables derived from the edge index, dominance and fragmentation index were obtained. A spectral description was obtained through spectral indices (NDVI, enhanced vegetation index (EVI), near infrared NIR, red, blue). The average values were: turbidity = -38.7 (1.61 NTU), pH = 8.1, electrical conductivity = 365 μS / cm, dissolved oxygen = 4.04, temperature = 26.0 ºC, total dissolved solids = 186.1 (Mg / L), salinity = 0.15 g / L. The highest average value corresponded to the area of pastures 12.1, followed by the area of towns with 9.4, the lowest value of area corresponded to that of crops 1.7 and that of native forest 6.7. The same trend was observed for the red and blue index, the highest reflectance values were in urban use, different from the rest of the categories. For NIR, EVI and NDVI a contrary trend was observed, the highest values were identified in native forest, agroforestry and livestock and the lowest value in the urban area. It was concluded that the physical-chemical parameters turbidity, pH, electrical conductivity, temperature and salinity are within the permissible limits proposed by the national and international regulations consulted. The averages obtained in all land uses for dissolved oxygen, dissolved solids were outside the permissible limits. The physical-chemical parameters show that in agroforestry systems and native forests a good quality of water is maintained while in livestock and urban land uses its quality decreases. In the landscape, the high values of water temperature were associated with a smaller area of native forest and agroforestry area. Higher conductivity values are associated with a greater number of land uses, which implies greater fragmentation. Dissolved oxygen had positive associations with the agroforestry area, since higher dissolved oxygen values are associated with a larger agroforestry area. Dissolved solids were negatively correlated with native forest area.
Keywords:
Water quality, anthropogenic activities, fragmentation, landscape, spatial analysis
Keywords
Calidad del agua, Actividades antropogénicas, Fragmentación, Paisaje
Citation
Ramírez Castillo, Andy Jafet (2021). Caracterización físico-química del agua y su relación con el uso del suelo en el río teaone, cantones Esmeraldas, año 2019. Quevedo. UTEQ. 103 p.