Petroleo En Rios

Orinoquia 15(1):31-40, 2011

Artículo Original /Original Article

Impacto del agua asociada a la producción de una explotación petrolera sobre la comunidad fitoperifítica del rio Acacias (Meta, Colombia) durante la temporada de lluvias

Impact of wastewater discharge from an oil company on the phytoperiphyton community of Acacias river (Meta, Colombia) during raining season

Néstor F. Vera-Parra1; Lili J. Marciales-Caro2, Angélica M. Otero-Paternina3, Pablo E. Cruz-Casallas4*, Yohana M. Velasco-Santamaría5*

1Biologo, Fundación Natura, Bogotá, Colombia

2Biologa, Universidad de los Llanos,

3Profesional en Acuicultura, cMSc, Universidad de los Llanos,

4Médico Veterinario Zootecnista, MSc, PhD, Universidad de los Llanos,

5Médico Veterinaria, MRes, cPhD, Instituto de Biología, Universidad del Sur de Dinamarca, Odense, Campusvej 55, DK-5000, Dinamarca.

*Grupo de Investigación sobre Reproducción y Toxicología de Organismos Acuáticos – GRITOX, Instituto de Acuicultura, Universidad de los Llanos

*E-mail: ymvelascos@gmail.com

Recibido: Junio 23 de 2010. Aprobado: Marzo 2 de 2011

RESUMEN

Con el fin de determinar los efectos del agua asociada a la producción de la industria petrolera, vertida al río Acacias en el Departamento del Meta - Colombia, sobre la abundancia y riqueza de la comunidad fitoperifítica, así como sus efectos sobre las variables físicas y químicas del agua del afluente, se realizaron muestreos de las comunidades asociadas a sustratos rocosos durante la época de lluvias (Julio 27 - Agosto 10 de 2009), seleccionando tres puntos principales: ca. 200 m antes del vertimiento, en el sitio de vertimiento y sobre el lecho del río después de la zona de mezcla del vertimiento (ca. 200 m), evaluándose los parámetros físicos y químicos y el componente abiótico. Se encontraron diferencias altamente significativas (P<0.001) para los factores bióticos como riqueza y abundancia en el lugar del vertimiento, así como en las variables físicas y químicas del mismo sitio, lo cual permite inferir la existencia de eventuales efectos deletéreos de estos vertimientos sobre el ecosistema acuático, favoreciendo el afloramiento de algas Cyanophycecae en el lugar del vertimiento.

Palabras clave: bioindicador, explotación petrolera, fitoperifiton, vertimientos, algas.

ABSTRACT

The aim of this study was to determine the effects of water associated with the oil industry production, which is discharged into the Acacias River, Meta - Colombia. For this purpose, the abundance and richness of the phytoperyphyton community and the effects on physical and chemical water variables of the tributary receiv- ing the wastewater discharges were evaluated throughout an evaluation of the algae communities associated with rocky substrates during the rainy season (July 27 to August 10, 2009). Three main points were selected: ca. 200 m before the wastewater discharge, the wastewater discharges site and, the river after the mixing of wastewater discharge (ca. 200 m after the mixing). The physical and chemical parameters and the abiotic component were evaluated in each site. Highly significant differences (P<0.001) for biotic factors, such as richness of algae and abundance, and also physical and chemical variables in the wastewater discharges site were observed. These results could infer the possible deleterious effects of these wastewater discharges on the aquatic ecosystem allowing the higher abundance of Cyanophycecae in this site.

Key words: bioindicador, oil industry, phytoperiphyton, wastewater discharge, algae.

INTRODUCCIÓN

En los ecosistemas acuáticos en general, la presencia de agentes externos o contaminantes de t i po orgáni co o inor gáni co prov ocan modificaciones en las características físicas y quí mi cas del agua, lo cual puede af ectar directamente la composición y distribución de las comunidades acuáticas (Roldán, 1992). Los organismos acuáticos sometidos a una sustancia tóxica responden de manera individual; sin em- bargo, generan respuestas a nivel poblacional, comunitario y sobre el ecosistema. La magnitud de estos cambios dependen principalmente de la duración de la perturbación, de su intensidad, de su naturaleza y de las condiciones iníciales del ecosistema acuático (Pinilla, 2000). En los últimos años se han venido implementando métodos para evaluar la calidad del agua, basados en la utilización de comunidades biológicas (Barbour et al., 1999). En este contexto, un bioindicador acuático es co nsi der ado co m o aquel orga nism os cu ya presencia y abundancia señala algún proceso o estado del sistema en el cual habita (Pinilla, 2000).

Las algas responden de manera rápida a los impactos antropogénicos como el exceso de nutrientes y sustancias tóxicas, convirtiéndose en buenos indicadores de la calidad del agua. Uno de l os pri nci pal es i ndi cador es bi ol ógi cos en ecosistemas acuáticos es el perifiton, el cual está compuesto por una comunidad de microbiota autotrófica (algas), heterotrófica (bacterias, hongos,

protozoos y animales) y detritos orgánicos e inorgánicos adheridos a un sustrato vivo o muerto (Lowe, 1996; Wetzel, 2001). Dentro del perifiton, la fracción conformada por las algas es el princi- pal com ponente autótrof o del sistema y es denominada fitoperifiton. Esta comunidad está constituida princi palm ente por algas v erdes (Chlorophyceae), diatomeas (Bacillariophyceae), algas v erde-azul es (Cyanophyceae) y m uy ocasionalmente por algas rojas (Rhodophyceae) (Lowe, 1996). La composición de esta comunidad está relacionada tanto directa como indirectamente con variables ambientales tales como luminosidad, turbulencia, disponibilidad y tipo de nutrientes, características físicas y químicas del agua y las variaciones en las fluctuaciones en el nivel del agua tanto en escalas espaciales como temporales (Lowe, 1996). Adicionalmente es una importante fuente de materia orgánica autóctona, por su capacidad para fijar carbono para las comunidades heterotróficas (Wetzel, 2001).

Dentro de las cadenas tróficas, el fitoperifiton es una de las bases alimenticias de algunas especies de peces de importancia económica como algunas especies de loricáridos, así como de insectos y macroinvertebrados, importantes en la dinámica de los ecosistemas acuáticos (Roldan, 1992).

Una potencial fuente de contaminación ambiental lo constituyen las compañías petroleras, las cuales

en sus procesos industriales inyectan agua a presión para obtener el petróleo. Aunque el agua ut i l i zada es som et i da a procesos de descontaminación no hay estudios publicados sobre los efectos de los vertimientos petroleros prov eni ent es de esta i ndust ri a sobre l as com unidades f itoplanctónicas de las áreas ci rcundantes; sin embargo, ex ist en v ari as evidencias que los derivados de hidrocarburos

poseen efectos adversos sobre el medio ambiente

(Oliveira-Filho et al., 2008; French-McCay, 2002). En consecuencia, el objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos del agua asociada a la producción de un campo petrolero, vertida al rio Acacias (Meta - Colombia), sobre el ecosistema acuático, mediante la valoración de la comunidad fitoperifitica asociada a sustratos rocosos, durante la temporada de lluvias, y la incidencia de estos vertimientos sobre variables físicas y químicas del

agua de afluente.

MATERIALES Y MÉTODOS

Área de Estudio

Las muestras de fitoperifiton fueron colectadas de sustratos rocosos del rio Acacias, localizado en el sector de Chichimene, Municipio de Acacias (Meta, Colombia), localizado a una altura de 498 msnm y temperatura promedio anual de 25 ºC. Este afluente recibe el v ertimiento del agua asociada a la producción de la estación petrolera “Chichimene”. El trabajo de campo se realizó durante la temporada de lluv ias (Julio 27 - Agosto 10 de 2009), efectuándose 5 muestreos a intervalos de 72 horas. Se seleccionaron tres puntos de muestreo: antes del vertimiento (ca. 200 m), en el sitio de vertimiento (03º 57´ 23.2" N y 73º 40´ 18.15" WO) y sobre el lecho del río después de la zona de mezcla del vertimiento (ca. 200 metros aguas abajo).

Variables Biológicas

Con relación al componente biótico se tomaron muestras cualitativas y cuantitativas de sustratos rocosos, por medio de remoción mecánica en un área de 8.8 cm2, utilizando para este fin una cuadrícula. Se realizaron 5 réplicas en cada caso, siendo cada roca una réplica. Las muestras cuantitativas fueron fijadas con solución de Grahm (0.1 mL/L) y las cualitativas con solución Transseau en proporción 1:1. Se realizó la caracterización pr el im inar de l a com unidad p or m edi o de observaciones con microscopio óptico (40x) (Nikon®

RESULTADOS

Variables Biológicas

Se encontró un total de 16 taxa distribuidas en 5 grupos algales, siendo el grupo Bacillariophyceae

Eclipse E200) y posteriormente la cuantificación de los organismos por medio de la cámara de Sedgwick Rafter de 1.25 mL (Wetzel et al., 2001).

Variables Físicas y Químicas

Las variables físicas y químicas fueron medidas in situ en cada punto de muestreo, siendo las vari- ables evaluadas: temperatura (ºC), conductividad (µS/cm),

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