Basler Stiftung für Biologische Forschung - Parque Nacional de Galápagos – Estación Científica Charles Darwin – Global Jet Concept – AquaticEcology.org
CONTRIBUCIÓN AL CONOCIMIENTO DE LA LAGUNA LAS DIABLAS (ISABELA, GALÁPAGOS) PARA SU MANEJO (CARTOGRAFÍA, PROFUNDIDAD Y PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS)
Gravez V., Gelin A., Zurita L. & Encalada E. Abril 2004
CONTRIBUCIÓN AL CONOCIMIENTO DE LA LAGUNA LAS DIABLAS (ISABELA, GALÁPAGOS) PARA SU MANEJO (CARTOGRAFÍA, PROFUNDIDAD Y PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS) Autores : Gravez Vincent (1, 2), Agnès Gelin (1, 2), Leo Zurita (3, 4) y Edison Encalada (2)
(1) GIS Posidonie, Marseille, France, www.AquaticEcology.org
[email protected] (2) Parque Nacional de Galápagos, Isabela, Galápagos, Ecuador.
[email protected] (3) Estación Científica Charles Darwin, Puerto Ayora, Santa Cruz, Galápagos, Ecuador (4) Universidad San Francisco de Quito, Ecuador Resumen. En el marco de un proyecto de control de las poblaciones de la rana introducida Scinax quinquefasciata subiendo la salinidad de una laguna costera de Galápagos, este informe intenta ayudar una conducción objetiva de la operación. Mapas de la profundidad y de la altura de la capa de lodo suave de la laguna, permitieron calcular el volumen total de agua de la laguna y así presentar una evaluación del volumen de agua de mar necesario para alcanzar la salinidad blanco en la laguna. La laguna tiene una superficie sumergida de 72 354 ha y presentó una profundidad promedia de 0.42 m (s=0.26 m) ; el volumen del agua libre fue así .300 059 m3. La altura de la capa de lodo suave superó un promedio de 1.22 m y la cantidad de agua e n este capa de lodo fue >562 860 m3 . El volumen total de agua en el sistema fue aproximadamente . 862 919 m 3, en diciembre 2003. Hemos estimado un volumen c. 96 960 000 - 278 880 000 litros de agua de mar (salinidad .36 g.l-1) necesario para que la salinidad de la laguna suba hasta el objetivo de .10 g.l-1 implicando un aumento del nivel de la laguna de 0.13-0.39 m. Los impactos de esos cambios sobre la fauna acuática y avifauna son discutidos y los mas importantes serían sobre los estadios acuáticos de insectos como los Odonata. El aumento del nivel de la laguna puede tener un impacto sobre la anidación de los flamencos. Sin embargo, debido a la falta de conocimiento de la laguna (geología, hidrológica), la factibilidad y la inocuidad del proyecto sobre el ambiente, no nos parece asegurada. Tampoco se conocen los impactos positivos que puede traer este bombeo de agua de mar en un ambiente cerrado con un aparente déficit en oxigeno. Se recomienda condicionar el bombeo del agua de mar a un monitoreo de los aspectos físico-químicos y bióticos. Résumé. Dans le cadre d’un projet de contrôle des populations de la grenouille introduite Scinax quinquefasciata par l’augmentation de la salinité d’une lagune côtière des Galápagos, ce rapport tente d’aider à une conduite objective des opérations. Des cartes de la bathymétrie et de la hauteur de la couche de vase de la lagune ont permis de calculer le volume total en eau de la lagune et ainsi de présenter une évaluation du volume de l’eau de mer nécessaire pour atteindre la salinité-objectif dans la lagune. La lagune a une superficie submergée de 72.354 ha et présente une profondeur moyenne de 0.42 m (s=0.26 m) ; le volume d’eau libre était de .300 059 m3. La hauteur de la couche de vase est supérieure en moyenne à 1.22 m et la quantité d’eau dans cette couche de vase était de >562 860 m3. Le volume total de l’eau dans le système était d’environ . 862 919 m3 en décembre 2003. Nous avons estimé un volume d’environ 96 960 000 - 278 880 000 litres d’eau de mer (salinité .36 g.l-1) nécessaire pour que la salinité de la lagune monte jusqu’àl’objectif de .10 g.l-1 impliquant une montée du niveau de la lagune de 0.13-0.39 m. Les impacts de ces changements sur la faune aquatique et l’avifaune sont discutés et les plus importants seraient sur les stades aquatiques des insectes comme les Odonates. La monté du niveau de la lagune pourrait avoir un impact sur la nidification des flamands. Cependant, en raison du manque de connaissance sur la lagune (géologie, hydrologie), la faisabilité et l’innocuité du projet sur l’environnement ne nous parait pas assuré. De même, ne sont pas connus les impacts positifs que pourrait apporter ce pompage d’eau de mer dans un environnement fermé avec un déficit apparent en oxygène. Il est recommandé d’inféoder le pompage de l’eau de mer à un suivi des aspects physico-chimiques et biotiques.
Gracias citar este documento de la manera siguiente : Gravez V., Gelin A., Zurita L. & Encalada E., 2004. Contribución al conocimiento de la laguna Las Diablas (Isabela, Galápagos) por su manejo (cartografía, profundidad y parámetros físico-químicos). Parque nacional Galápagos, Ecuador : 24 p. Este informe se puede bajar en la pagina web http://www.AquaticEcology.org
Introducción La laguna de Las Diablas, anteriormente llamada Posa (=Laguna) del cementerio, localizada cerca del pueblo de Puerto Villamil (Isabela, Galápagos), es la más grande de las lagunas costeras de todo el archipiélago. Esta laguna, como las demás del sur de Isabela ha sido declarada sitio RAMSAR en septiembre 20021.
Las lagunas costeras de Galápagos han sido principalmente estudiadas por su importancia para especies de aves, y muy poco había sido hecho sobre sus funcionamientos o su fauna acuática antes del estudio de Gelin & Gravez (2002ab) entre 2001y 2002.
Esta laguna costera permanente de agua dulce-salobre, se supone, está alimentada por filtración de agua de lluvia (Gelin & Gravez, 2002a ; Bustamante et al., 2002). Incidentes climáticos como importantes precipitaciones durante eventos de El Niño también influyen de manera radical - en términos bióticos como abióticos - en esos ambientes como lo están sugiriendo testigos y observaciones científicas (Grove & Lavenberg, 1997 ; Gelin & Gravez, 2002a, 2002b ; Tupiza, 1985). Además de esos flujos entrantes de agua en este sistema lagunar, al inicio de 2003 (febrero 2003), el Parque Nacional Galápagos abrió una conexión entre el mar y la laguna mediante dos tuberías de 2.25 m de ancho cada una, debajo la carretera que bordea la playa. Los flujos de agua de mar vía esta conexión son intermitentes y limitados solamente a aguajes.
Está laguna de Las Diablas esta bordeada de una densa vegetación compuesta principalmente de tres especies de mangle Conocarpus erecta (mangle botón o jelí),
1
http://www.ramsar.org/archives_trans_ecuador_isabela.htm
Rhizophora mangle (mangle rojo) y Laguncularia racemosa (mangle blanco) que también forman numerosos islotes diseminados en su superficie. El fondo de la laguna está principalmente compuesto de una honda capa de lodo suave (hojarasca de mangle, algas y flora bacteriana) y la única formación vegetal que se encuentra son escasas praderas de la fanerógama acuática Ruppia maritima, una de las dos fanerógamas acuáticas conocidas del archipiélago (Gelin & Gravez, 2002a)2. En las orillas de la laguna y al borde de numerosos islotes, se encuentra una hierba altamente invasora ahora identificada como Paspalum vaginatum 3, la cual puede poner en peligro la integridad de las lagunas del sur de Isabela. La fauna acuática de la laguna esta compuesta de 8 especies de peces, 4 especies de crustáceos y de la más alta diversidad de insectos (o estadios) acuáticos encontrada en todas las lagunas investigadas en el archipiélago (Gelin & Gravez, 2002a). Desde hace unos años la rana arborícola Scinax quinquefasciata, común en el continente e introducida en 1998 en Galápagos, ha extendido sus poblaciones de manera importante alrededor del pueblo de Puerto Villamil. Los primeros estadios de desarrollo de esta especie - el primer anfibio conocido de Galápagos - están relacionados con la presencia de agua dulce donde incuban los huevos y crecen los renacuajos. Así, los alrededores del pueblo de Puerto Villamil, con numerosas lagunas, de las cuales unas son de agua dulce – en primer lugar Las Diablas -, son sitios de importancia para el desarrollo de la especie.
El control de las especies introducidas, especialmente las invasoras, es una meta de mucha importancia para la conservación de la biodiversidad única del parque nacional de Galápagos. Esa lucha incluye esfuerzos importantes del Parque Nacional Galápagos (PNG), la Estación Científica Charles Darwin (ECCD) y los demás organismos involucrados en el manejo de las islas. En este marco, al lado de operaciones químicas o manuales, estos organismos se proponen, bajo la autoridad del PNG, intentar el control de las poblaciones de Scinax quinquefasciata subiendo la salinidad del medioambiente, que permite el desarrollo de los primeros estadios de la especie, y en primer lugar en la laguna de Las Diablas.
2
Esas praderas demuestran desde 2002 un aumento importante de su distribución en la laguna (Gelin & Gravez, en prep). 3 Esa especie conocida hasta ahora como ‘Kikuyo’ (Pennisetum clandestinum) ha sido últimamente identificada como Paspalum vaginatum por el prof. danés Simon Laegaard. Está especies es considerada como "dudosamente nativa" por la Estación Científica Charles Darwin, lo que puede significar que se trata aquí de una nueva introducción de un taxo ya conocido de Galápagos (A. Tye, com. pers). Ver http://herb132.bio.au.dk/botanik/PersonalPages/SimonLaegaard/GRASSES.htm, http://www.galapagos.org y http://www.AquaticEcology.org para más información.
El propósito de este estudio es dar datos objetivos para ayudar a la realización de este proyecto y aclarar las posibilidades de éxito y riesgos para el medioambiente. Esto se hizo mediante un
estudio de las características físicas (superficie, profundidad, volumen de
agua), químicas (salinidad, otros parámetros abióticos) y análisis de los conocimientos sobre la fauna y flora involucrada. Se debe subrayar aquí que los autores son biólogos y veterinarios; quienes empezamos este estudio cuando el proyecto, que requería ayuda de hidrólogos y geólogos, ya estaba avanzado. Este trabajo no tiene como meta justificar la factibilidad del proyecto sino ayudar a pensar cómo se puede dar una conducción más objetiva.
Materiales y métodos Perfiles cartográficos Los perfiles de la laguna de Las Diablas provienen de datos del SIG (Sistema de Información Geográfica) ArcView 3.2 utilizado por la Estación Científica Charles Darwin (Sandra Landázuri, ECCD). Datos de las fotografías aéreas utilizadas por Gelin & Gravez (2002a) se usaron para calcular la superficie de los varios islotes de la laguna. El cómputo de esas superficies se hizo con la extensión Xtools de ArcView.
Profundidad y capa de lodo La profundidad y altura de la capa de lodo se midió, en diciembre 2003, con una simple regla de 2 m de longitud marcada cada centímetro. La toma de muestras se hizo en 335 puntos separados entre sí 50 m a lo largo de transectos Norte-Sur (Fig. 1).
La profundidad, o altura de la capa de agua, corresponde a la longitud entre la superficie del agua y el tope del sustrato (es decir cualquiera sea su tipo: lodo, arena o roca) al fondo de la laguna. La “profundidad total” corresponde a la profundidad máxima alcanzada con la regla en el agua y el sustrato hacia el fondo. Se considera la “capa de lodo” como la diferencia entre las “profundidades totales” y la altura de la capa de agua. Así se debe entender como “capa de lodo” la “capa de lodo suave que se pudo medir alcanzando un substrato duro (roca, arena o lodo compactado) o no (es decir >220 cm)”.
Figura 1 : Los 335 puntos de medida de la profundidad y altura de la capa de lodo, en Las Diablas, en 2003.
La superficie de la laguna (de la cual se ha sustraído la de los islotes) y los datos de profundidad nos permitieron calcular (1) el volumen de agua y (2) el volumen mínimo de lodo suave que cubre el fondo de la laguna : 1. volumen de agua = superficie * profundidad promedio de los 335 puntos 2. volumen de lodo suave = superficie * capa de lodo
El lodo suave esta compuesto de una gran parte de agua. Una aproximación del % de agua en esto lodo ha sido echa con 5 muestras de lodo con un tubo de 854 ml. El tubo ha sido colocado verticalmente en el lodo por su longitud. Una vez extraído la muestra húmeda ha sido pesada y puesta a escurrir y pesada de nuevo. La diferencia de peso nos dio una aproximación del % de humedad.
Salinidad y otros parámetros físico-químicos Salinidad Los datos de salinidad, o conductividad4, en la laguna vienen de diferentes fuentes: (i) datos de Gelin & Gravez (2002a), medidos entre 2001 y 2002 con refractómetro óptico ; (ii) medidas de conductividad de octubre-diciembre 2003 y febrero–marzo 2004 medidos con un Watertest (Hanna Instruments, 0-1999 µS/cm, precision ±2%, calibrado con solución Hanna 1413 µS/cm). En este último caso, cuando se encontraron salinidades mayores a los 1999 µS/cm, diluciones a 10% se hicieron con agua dulce. Las conversiones de conductividad en salinidad se hicieron gracias a las formulas de Station Biologique de la Tour-du-Valat (E. Rosecchi com. Pers.) y
Standard Methods for the
Examination of Water and Wastewater 5. Los datos de salinidad se expresan aquí en g.l-1.
Nivel de agua Las medidas del nivel del agua durante los meses del estudio se hizo con lectura de una regla graduada puesta en 2001 en la laguna, cerca de la ‘Primera entrada’. No tenemos ningún seguro que esta regla graduada no ha sido tocada entre marzo 2002 y octubre 2003, por lo que no se hacen comparaciones de esos niveles entre los años.
Datos de las precipitaciones en la partes baja durante 2003 (Estación meteorológica ECCD del ‘Centro de crianza’) y en la parte alta entre 2001 y abril 2004 (Don Jacinto Gordillo com. pers., ECCD) han sido analizadas. Flujos de agua entrantes en la laguna, vía la tubería durante los aguajes, han sido observados; la altura de la marea que permite la entrada de agua hasta la laguna ha sido registrada. La frecuencia de las entradas de agua de mar hacia la laguna ha sido calculada con ayuda de tablas de mareas (Armada del Ecuador, 2003).
4
Se habla aquí de la masa total de ión disuelto en el agua incluyendo otros como los cationes de calcio, magnesio, potasio, sodio, etc. Esa medida es una buena medida de la salinidad. 5 http://www.fivecreeks.org/monitor.html
Resultados Generalidades Precipitaciones, flujos de agua de mar y nivel del agua Los flujos entrantes de agua en la laguna corresponden a las precipitaciones y a las entradas de agua de mar vía la tubería durante los aguajes. Los flujos salientes corresponden, por lo que sabemos, solo a la evaporación aunque se supone que existe flujos saliente de agua así al mar por pequeñas grietas (J. Chavez com. pers.).
600
70
65
Puerto Villamil Nivel de agua
400
60
mars-04
janv-04
nov-03
sept-03
juil-03
mai-03
mars-03
janv-03
nov-02
sept-02
juil-02
mai-02
40 mars-02
0 janv-02
45
nov-01
100
sept-01
50
juil-01
200
mai-01
55
mars-01
300
Nivel de agua (cm)
500
janv-01
Precipitaciones mensuales (mm)
Parte alta
Figura 2 : precipitación en la parte alta (Corazón verde) por 2001-marzo 2004 y nivel de la laguna Las Diablas medida a la ‘Primera entrada’. Por las fuentes de los datos de precipitación : Cf. Materiales y métodos.
En general por Galápagos, los meses mas lluviosos son los meses de enero a mayo y los mas secos los meses de junio a diciembre (Tye et al., 2002). Para el sur de Isabela, los datos de precipitación que tenemos de la parte alta (parte agrícola y cuenca de la parte baja incluyendo el pueblo) por 2001 y marzo 2004 presentan extremos en los meses de diciembre, enero, febrero y marzo aunque aparece diferencias entre años (Fig. 2).
En
particular, se puede notar las lluvias importantes de febrero-abril del 2002 comparándoles con 2001, 2003 y inicio de 2004. Se nota la diferencia de volúmenes de las precipitaciones entre la parte alta, generalmente mas importantes, y la parte baja.
Los niveles de la laguna de Las Diablas, medidos con la regla puesta cerca de la orilla en la ‘Primera entrada’ presentan variaciones entre meses. Aunque el monitoreo de este nivel del agua carezca de seguimiento, se puede notar variaciones posiblemente relacionadas con los volúmenes de lluvias en la parte alta : bajada del nivel durante los meses menos lluviosos y subida durante los meses húmedos (Fig. 2).
Según nuestras observaciones, los niveles de mareas que permiten las entradas de agua del mar hacia la laguna vía la tubería deben superar los 1.50 m6. De acuerdo con la conformación del lugar, el flujo de agua es unidireccional (mar -> laguna) y no hay salida de la laguna hacia el mar. Con una altura de 1.5 m, sólo una fina capa de agua alcanza la orilla y entra en la laguna con un flujo moderado (Fig. 3). Debido a que las pleamares tienen una duración equivalente entre sí,
el volumen de agua de mar que entra en la laguna está
relacionado con la altura de esas mareas: es mayor durante la pleamar de 1.7 m de altura que en las demás. Entre octubre y diciembre 2003, el número de mareas con alturas
Figura 3 : La tubería construida bajo la carretera al extremo oeste de la playa que permite una entrada de agua de mar a la laguna de Las Diablas durante aguajes. Aquí durante une aguaje de 1.5 m de altura el 26 de octubre 2003 a las 15:00.
6
nb en Galápagos las mareas mas altas alcanzan 1.7 m de altura según Armada del Ecuador (2003).
suficientes para que pudieran pasar la tubería y entrar en la laguna es de 49 en total pero de estas solamente 6 son mareas >1.7 m de altura. Entre la construcción de esta tubería y fin 2003, se cuenta 150 mareas con una altura >1.5 m y 21 > 1.7 m (Fig. 4).
Aunque no pudimos medir esos volúmenes entrantes de agua de mar, puntuales, son obviamente insignificativos comparados con el volumen de la laguna (Cf. siguiente). Además se pudo observar que la entrada de agua al mar abajo del puente se tapaba de arena de manera irregular debido a los movimientos sedimentarios, disminuyendo el número o el flujo de los aguajes entrantes.
Alturas de las mareas en 2003
1,80
Alturas de las mareas (m)
1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20
lio Ag os to Se pt ie m br e O ct ub re No vie m br e D ic ie m br e
Ju
o ni Ju
M ay o
ril Ab
M ar zo
En er o Fe br er o
0,00
Figura 4 : número de mareas con altura suficiente (>1.5 m) para que entren el la laguna de Las Diablas por 2003. Datos según tablas de Armada del Ecuador (2003). La línea roja indica la altura 1.5 m. Nb la conexión entre el mar y la posa fue abierta en febrero 2003.
Salinidad del agua Entre abril 2001 y marzo 2002, hemos medido promedios mensuales de salinidad entre 6 y 9.9 g.l-1 (o sea 0.6 – 0.99%) con variaciones estaciónales relacionadas con el nivel del agua de la posa (Tabla I ; Fig. 5).
Los máximos de salinidad aparecían por los meses de
septiembre, octubre, noviembre y diciembre cuando las precipitaciones eran las mas bajas del año (Fig. 2).
10
60 50
8
40
6
30
4
20
March
February
10 January 2002
December
November
October
August
July
June
0
May
2
September
Salinity Water level
Water level (cm)
70
April 2001
-1
Salinity (g.l )
12
0
Figura 5 : salinidad y nivel del agua en Las Diablas entre abril 2001 y marzo 2002 (in Gelin & Gravez, 2002). Nota : el nivel del agua, medido en una escala puesta c erca de la orilla sin relaciones ningunas con el 0 geográfico (nivel del mar) o la profundidad de la laguna debe estar considerado como relativo (Cf. recomendaciones).
60
8
50 6 4
August
April
February
December
0
October 2003
2
June
Salinity Water level
40 30 20
Water level (cm)
70
-1
Salinity (g.l )
10
10 0
Figura 6 : salinidad y nivel del agua en Las Diablas entre octubre 2003 y abril 2004. Nota : el nivel del agua, medido en una escala puesta cerca de la orilla sin relaciones ningunas con el 0 geográfico (nivel del mar) o la profundidad de la laguna debe estar considerado como relativo (Cf. recomendaciones).
Entre octubre y diciembre 2003, hemos medido salinidad mucho más baja que en 20012002: 3681-1528 µS o .2.5-1.3 g.l-1 con un promedio de 1.6 g.l-1 (por un total de 110
medidas en toda la laguna; Tabl. I ; Fig. 6). Del 15 de febrero al 4 de marzo 2004 hemos medido salinidad mucho más alta alcanzando 12.3 g.l-1. Así después de esta temporada con salinidad del agua de la laguna extremadamente baja (diciembre 2003), la falta de lluvia de estos primeros meses del año 2004 implica una bajada del nivel de la laguna (por evaporación) y una fuerte aumentación de su salinidad7. De manera general la salinidad de la laguna de Las Diablas se debe considerar como variable según las temporadas consideradas y relacionadas con las condiciones de lluvia. Esos tres parámetros (salinidad, nivel del agua y precipitaciones) parecen estar relacionados en Las Diablas.
Tabla I : Salinidad en la laguna Las Diablas, entre 2001-2002 (Gelin & Gravez, 2002a), 2003 y 2004 (este estudio Gelin & Gravez en prep.).
Años
Mínima
Máxima
Promedio
Técnica
Número de datos
2001-2002
6
9.9
7.6
Refractómetro
69
Oct-Dic. 2003
1.3
2.5
1.6
Conductividad
110
Feb-Marzo 2004
4.7
12.3
7.3
Conductividad
17
Conductividad medida en la orilla de Las Diablas
Conductividad (µS)
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
03 06
/1
2/
03 29
/1
1/
03 22
/1
1/
03 15
/1
1/
03 08
/1
1/
03 01
/1
1/
03 0/ /1 25
18
/1
0/
03
0
Figura 7 : Conductividad del agua de Las Diablas medida entre el 18 de octubre y el 7 de diciembre 2003 en la orilla de la ‘2nda entrada’. Las líneas encima indican entrada de agua de mar el la laguna durante aguajes.
7
Se debe notar que Zurita (2004) por la misma temporada de octubre-diciembre 2003 midió con densímetro salinidades mucho mas alta en la laguna (>5 g.l-1 ; cf. § Conclusiones & recomendaciones)
Durante los aguajes que permiten entrada de agua de mar en la laguna, casi no sube la salinidad del agua de la laguna a la orilla (Fig. 7) : de una salinidad inicial de .1.6 g.l-1 ese parámetro sube hasta . 2.5 g.l-1 para bajar rápidamente después de los aguajes. Ningún gradiente se observa desde la orilla a lo largo. Superficie de la laguna La laguna presenta una superficie total de 75.799 ha. Los 365 islotes reportados representan un total de 3.445 ha. La superficie total sumergida en la laguna alcanza así 72.354 ha.
Profundidad de la laguna (capa de agua y capa de lodo) Las profundidades de agua medidas presentan un rango entre 0.02 m hasta un máxima de 1.20 m y un promedio de 0.42 m (s = 0.26). Profundidades >1.00 m se midieron solamente 11 veces durante este estudio. Las profundidades mayores se encuentran en la parte noroeste, en la orilla bajo el mangle (Fig. 8). De manera general la profundidad sube cerca de las orillas cuando se encuentra un mangle denso (p.e. parte norte y oeste). La parte suroeste, adyacente a la “segunda entrada” (o entrada del cementerio) también presenta profundidades relativamente altas. En cambio, las partes central y este de la laguna presentan, a parte de escasos puntos, profundidades poco hondas, generalmente < 0.40 m. La capa de lodo (Cf. definición en § Material y métodos) ha sido medida con un rango entre 0 y ≥ 2.20 m y no se pudo medir, hasta un substrato duro, 126 veces. Las 235 medidas por las cuales se pudo alcanzar un substrato duro presentan un promedio de altura de 0.86 m (s = 0.46 m) y un rango entre 0 y 1.95 m. Considerando los 126 datos de altura ≥ 2.20 m el promedio de altura de lodo suave supera >1.22 m. Aunque regularmente repartidos en la posa eso puntos con una gran altura de lodo se ubican más al centro, oeste y norte. En cambio las alturas menores de capa de lodo se ubican más al sur cerca de la orilla frente al mar (Fig. 9).
Volumen Los datos calculados anteriormente (es decir superficie emergida de la laguna, profundidad promedio y altura promedio de la capa de lodo) nos permiten aproximar los: 1. volumen de la laguna (m3) = superficie emergida (m2) * profundidad promedio (m) ð723 542*0.42 . 300 059 m3
2. volumen del lodo suave (m3) = superficie emergida (m2) * altura promedio de la capa de lodo (m) ð 723 542*1.22 > 852 817 m3
El porcentaje de humedad del lodo suave ha sido aproximado a un promedio de 66% (s = 12%). A los >852 817 m3 de lodo suave corresponden así 562 860 m3 de volumen de agua. El total del volumen de agua en el sistema de la laguna fue aproximadamente . 862 919 m3, en diciembre 2003.
Figura 8 : Altura de la capa de agua (profundidad) en diciembre 2003 en Las Diablas.
Figura 9 : Altura de la capa de lodo suave en diciembre 2003 en Las Diablas.
Discusión Scinax quinquefasciata es una especie que desarrolla sus primeros estadios en agua dulce. Las poblaciones de esta especie ya han colonizado los alrededores de la laguna de Las Diablas: orilla por huevos y renacuajos, mangle y otra vegetación por sus estadios adultos. El proyecto de controlar esas poblaciones – especialmente los estadios directamente dependientes de agua dulce -, subiendo la salinidad de la laguna supone alcanzar una tasa de salinidad que supera el nivel adecuados para el desarrollo de los primeros estadios. Según los experimentos de Zurita (2004), una salinidad de 8.45 g.l-1 (24% de agua marina) impide totalmente este desarrollo. Aunque concentraciones menores también provocan efectos adversos, principalmente la tasa de crecimiento y el tiempo de metamorfosis, de los renacuajos.
Como ya lo vimos, la salinidad de la laguna de Las Diablas se debe considerar como variable según las temporadas consideradas y particularmente relacionadas con las condiciones de lluvia. A la fecha de publicación de este informe, la salinidad de la laguna de Las Diablas ya alcanza o supera estas salinidades (Cf. Tabla I). Por tanto es difícil decir el estado de desarrollo de los renacuajos en esta laguna. En efecto, no existe monitoreo de estas poblaciones de anfibios y particularmente de sus estadios juveniles.
El Hecho que el año 2003 (probablemente por las importantes lluvias de la segunda mitad del 2002), fue un año de salinidad muy baja en la laguna no debe hacer olvidarnos que las salinidades entre 2001 y primera mitad del 2002 ya acercaban o superaban estos niveles (6 y 9.9 g.l-1, § Salinidad del agua) mientras seguía el desarrollo del taxo recién introducido. Este puede poner énfasis en la conocida diferencia entre resultados en acuarios y en la naturaleza, pero, como lo menciona Zurita (2004), no se puede rechazar que pueda existir en sectores de la orilla puntos de menor salinidad que favorezca el desarrollo de los renacuajos. Por otro lado las medidas presentadas en este informe, como las de Zurita (2004) son salinidades del cuerpo de agua de la laguna y no de pozos dentro del mangle. Así, tampoco se puede rechazar que la salinidad de los números pozos o huecos lleno de agua que se debe encontrar en el mangle alrededor de la laguna sea diferente de este cuerpo de agua de la laguna y mas favorable al desarrollo de estos renacuajos.
Así, el proyecto de subir el nivel de la salinidad en la laguna de Las Diablas, se debe entender con el objetivo de establecer un ambiente menos favorable a la especie tomando
en cuenta que nada asegura que este afectara la totalidad de la población alrededor de la laguna. Por lo que sigue utilizamos, a fin de simplificación, un objetivo de salinidad mínimo de 10 g.l1
superando de mas de 1.5 g.l-1 los niveles de Zurita (2004). Por otro lado presentamos en
un ábaco los escenarios de ingreso de agua por salinidades iniciales de 1.6 g.l-1 hasta salinidad final de 562 860 m3) además del volumen de la capa de agua libre (.300 059 m3), el volumen de agua de mar necesario para subir la salinidad del agua hasta el objetivo de .10 g.l-1 supera los 278 880 000 litros (Fig. 10, Tabl. II). Aunque nos parece que sólo el agua de las capas superficiales del lodo suave se mezclarán con el agua mas salobre, los cifras obtenidos nos dan dos valores límites entre las cuales se encontraran los volúmenes adecuados. Considerando el volumen máximo así calculado, se supone que el nivel de la laguna debería subir de 0.39 m y necesitar unos 581 horas de funcionamiento de la bomba (Tabl. II). Esas consideraciones, sin embargo, consideran que no existe naturalmente flujos saliente del agua de la laguna.
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Asimilando, para simplificar, los limites de la laguna a bordos verticales. Los cifras de aumento del nivel de la laguna deben así estar considerados como sobrestimados.
Tabla II : Escenarios limites calculados para subir la salinidad del agua de la laguna Las Diablas hasta el objetivo blanco de 10 g.l-1 con ingreso de agua de mar (salinidad 36 g.l-1). Por el aumento del nivel del agua y los días de funcionamiento de la bomba, ver texto.
Volúmenes
Volúmenes
Volúmenes
considerados
actuales (en litros ; calculados -1
Capa de agua libre
Aumento calculado Horas (en del
nivel
de
de
la funcionamiento de
salinidad =1.6 g.l )
litros)
laguna (m)
la bomba (horas)
300 059 470
96 960 000
0.13
202
278 880 000
0.39
581
Agua de la capa libre >862 919 006 mas agua de la capa de lodo
Incremento de salinidad en Las Diablas 16 14
Salinidad (g/l)
12 10 8 6 4 Salinidad agua Salinidad agua+lodo
2 0 0
50 000 100 000 150 000 200 000 250 000 300 000 350 000 400 000 450 000 500 000 Ingreso de agua de mar (miles de litros)
Figura 10 : computación del aumento de la salinidad del agua de la laguna según el volumen ingresado de agua de mar (36 g.l-1). Los volúmenes están en miles de litros, la salinidad en g.l-1. Encima la curva por la capa de agua sólo et abajo por el agua de la capa de agua mas la de la capa de lodo (Cf. texto). Las líneas verticales indican los volúmenes necesarios para alcanzar 10g.l-1 en la laguna.
Cual quiera que sea el volumen necesario, se debe subrayar que no sabemos de cual manera se añadiría esta agua de mar, mas salada, a la de la laguna. Debido a la densidad mas alta del agua del mar, se puede que aparezca estratificación vertical o, mas probablemente un gradiente horizontal desde el sitio de ingreso del agua hasta lo largo. De la misma manera no se sabe si hay riesgos que flujos de agua salobre, mediante grietas
debajo de la laguna, ingresen en otros lugares y en el escenario pesimista en los lugares donde de bombea agua de tubería por el pueblo. En este caso y según la cantidad de agua infiltrada, la aumentación de la salinidad por el bombeo seria mucho mas lento.
Impactos de los cambios en la laguna para su fauna
De la fauna acuática de la laguna se conoce 9 especies de peces, 4 especies de crustáceos y 10 familias de insectos acuáticos (Gelin & Gravez, 2002ab ; en prep.). El Hemiptera Corixidae Trichochorixa reticulata es el alimento principal de la mayoría de los peces y de los flamencos y entonces una parte importante de la cadena alimenticia de la laguna. Se ha demostrado una correlación entre el aumento de la salinidad y la densidad de individuos de esa especie (Hart et al., 1998). En Galápagos esta especie se encontró en salinidad alta hasta 130 g.l-1, en Quita Playa (Gelin & Gravez, 2002a ; Tabl. III). Así que es probable que un aumento de la salinidad no ponga en peligro esa especie en la laguna.
La mayoría de las especies (o estadios) de insectos son conocidos por ser dependientes del agua dulce y particularmente los estadios acuáticos de Odonata (de la cuales son las larvas de libélulas) que no soportan ambientes salinos (Peck, 1992). Para esas varias especies, casi todas presas de peces o aves en la laguna (Gelin & Gravez, 2002a), se debe así esperar un impacto importante sobre sus poblaciones en lugares donde subirá la salinidad de manera importante aunque no se sabe las concentraciones que puedan aguantar.
En cambio, la mayoría de las especies de peces son especies de mar o especies de agua salobre y así demuestran una gran tolerancia a los cambios de condiciones de salinidad. Esos cambios de salinidad pueden actuar, para unas especies como el Chame, como factor del desarrollo de las gónadas. Cual que sea los cambios fisiológicos inducidos por el aumento de la salinidad esos impactaran el nivel poblacional y no la sobrevivíencía de las especies de peces en la laguna. Por los crustáceos, estudios experimentales demuestran que Macrobrachium tenellum puede sobrevivir en agua
