Trabajo de grado - Pregrado
Índice de idoneidad de hábitat del bocachico (Prochilodus magdalenae; Steindachner 1879) en la ciénaga grande del Bajo Sinú y Ciénaga de Betancí, Córdoba, mediante la implementación de un modelo hidrodinámico y de calidad del agua
Autor
Lorduy González, José Fernando
Vellojín Muñoz, Karol Edith
Institución
Resumen
En esta investigación se implementó el sistema de modelación numérica “Código de Dinámica de Fluidos Ambientales EFDC+” para determinar el índice de idoneidad del hábitat (HSI) de la especie Bocachico (Prochilodus magdalenae) en la ciénaga de Betancí y en la ciénaga Grande del Bajo Sinú del departamento de Córdoba, Colombia. El modelo fue adaptado a las zonas de estudios mediante información primaria y secundaria; asimismo, fue calibrado comparando los datos medidos y modelados mediante tres pruebas de bondad y ajuste, logrando una buena correlación entre las variables analizadas. Se abordó el análisis de idoneidad a partir de parámetros de calidad del agua (temperatura, oxígeno disuelto, nitrógeno amoniacal) e hidrodinámicos (velocidad y profundidad). Se realizaron simulaciones del comportamiento del HSI en temporada seca y lluviosa, los resultados mostraron que en época seca un 9% de la extensión de la ciénaga de Betancí presenta condiciones de idoneidad aceptables, el 91% restante ocupa la categoría media y solo el 1.8% de la extensión de la ciénaga empeora al pasar a época lluviosa. En la ciénaga Grande del Bajo Sinú se determinó que el 17% del área tiene una situación considerada como idoneidad baja, un 82.78% como media y el faltante como aceptables, las cuales se ven deterioradas un 18.9% en la temporada de mayor pluviosidad; en ambos humedales las variables con mayor influencia fueron el nitrógeno amoniacal, la velocidad y la profundidad del agua. El modelo mostró ser eficiente para evaluar la idoneidad y su variabilidad a partir de la simulación de la hidrodinámica y la calidad del agua. LISTADO DE TABLAS 9 LISTADO DE FIGURAS 10 RESUMEN 14 ABSTRACT 15 1. INTRODUCCIÓN 16 2. OBJETIVOS 18 2.1. Objetivo general 18 2.2. Objetivos específicos 18 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 19 3.1. Calidad del agua 19 3.1.1. Parámetros de calidad de agua en la vida acuática 19 3.2. Calidad del agua en la acuicultura 20 3.2.1. Ecología del bocachico y afectaciones 20 3.2.2. Rangos deseables de los parámetros de calidad de agua 21 3.2.3. Rangos deseables de batimetría y velocidad del agua 23 3.3. Índices de idoneidad de hábitat, variables y como se aplican 24 3.3.1. Generalidades del índice de idoneidad del hábitat (HSI) 24 3.3.2. Área utilizable ponderada WUA 25 3.4. Importancia de los modelos de calidad de agua 25 3.4.1. Modelación numérica 26 3.4.2. Modelación hidrodinámica 26 3.4.3. Modelación de calidad del agua 26 3.4.4. Discretización de un modelo numérico 27 4. ESTADO DEL ARTE 28 5. MATERIALES Y MÉTODOS 31 5.1. Descripción de la zona de estudio 32 5.1.1. Ciénaga de Betancí 32 5.1.2. Ciénaga Grande del Bajo Sinú 33 5.2. Fase de campo 35 5.2.1. Campañas de medición en la ciénaga de Betancí 35 5.2.2. Campañas de medición en la ciénaga Grande del Bajo Sinú 35 5.2.3. Mediciones de parámetros de calidad del agua 36 5.2.4. Mediciones de batimetría e hidrodinámica 37 5.3. Fase de laboratorio 37 5.3.1. Análisis de parámetros fisicoquímicos 37 5.4. Descripción del modelo 38 5.4.1. Componente de hidrodinámica 39 5.4.2. Componente de calidad del agua 41 5.5. Configuración del modelo hidrodinámico 43 5.5.1. Topobatimetría de la zona de estudio 43 5.5.2. Configuración de la malla numérica 44 5.5.3. Forzantes 45 5.5.4. Condiciones de frontera 46 5.5.5. Condiciones iniciales 49 5.6. Calibración del modelo hidrodinámico 49 5.6.1. Pruebas de bondad y ajuste 50 5.7. Índice de idoneidad del hábitat HSI 52 5.8. Escenarios de simulación 54 5.9. Cálculo del índice de idoneidad promedio 55 6. RESULTADOS Y DISCUSIONES 56 6.1. Valores de curva de idoneidad 56 6.2. Resultados de la calibración 58 6.2.1. Calibración hidrodinámica en la ciénaga de Betancí 59 6.2.2. Calibración del módulo de transporte en la ciénaga de Betancí 60 6.2.3. Calibración del módulo de transporte en la ciénaga Grande del Bajo Sinú 63 6.3. Resultados de simulación en la ciénaga de Betancí. 64 6.3.1. Resultados de hidrodinámica – Betancí. 64 6.3.2. Resultados de calidad de agua – Betancí 66 6.3.3. Área utilizable ponderada (WUA) - Betancí. 68 6.3.4. Idoneidad de hábitat en época seca - Betancí. 72 6.3.5. Idoneidad del hábitat en época lluviosa - Betancí. 76 6.3.6. HSI promedio - Betancí. 81 6.4. Resultados de simulación en la ciénaga Grande del Bajo Sinú. 83 6.4.1. Resultados de hidrodinámica – Bajo Sinú. 83 6.4.2. Resultados de calidad del agua – Bajo Sinú. 85 6.4.3. Área utilizable ponderada (WUA) - Bajo Sinú. 86 6.4.4. Idoneidad del hábitat en época seca - Bajo Sinú. 90 6.4.5. Idoneidad del hábitat en época lluviosa - Bajo Sinú. 95 6.4.6. HSI promedio - Bajo Sinú. 100 7. CONCLUSIONES 102 8. RECOMENDACIONES 104 9. BIBLIOGRAFÍA 105 ANEXOS 117 Pregrado Ingeniero(a) Ambiental Trabajos de Investigación y/o Extensión