Water quality and biotic integrity in springs of the Copalita River sub-basin, Oaxaca
Keywords:
Pollution, Degradation, WQI, IIBAMA, Aquatic macroinvertebratesAbstract
Background: springs are a good option for water supply, but their exploitation leads to a decrease in groundwater, affecting the quantity and quality of the resource. Aim: to evaluate the quality of spring water and determine the index of biotic integrity associated with aquatic macroinvertebrates to determine the degree of conservation of the springs. Methods: eight springs were evaluated during low water (May) and post rainfall (December) periods based on selective sampling. In accordance with various Mexican Standards, some physicochemical and bacteriological parameters were determined; simultaneously, aquatic macroinvertebrates were collected. Subsequently, the water quality index was determined using three methods. Correspondence analyses were performed without trend and finally, the index of biotic integrity associated with aquatic macroinvertebrates (IIBAMA) was determined. Results: the values of the physical-chemical and bacteriological parameters analyzed indicate contamination, showing higher values in the post-rainy season. According to IIBAMA, seven of eight sites (87.5 %) are rated as impacted, being classified in the “poor and fair” categories; only the Arroyo Guajolote site is in the “good” category (12.5 %). Conclusions: the springs studied are impacted due to anthropogenic activities related to water supply for the population and recreational activities, this compromises the proper functioning of the ecosystem and consequently the quality of ecosystem services provided.
Downloads
References
Ahsan, W. A., H. R. Ahmad, Z. U. R. Farooqi, M. Sabir, M. A. Ayub, M. Rizwan & P. Ilic. 2021. Surface water quality assessment of Skardu springs using Water Quality Index. Environmental Science and Pollution Research 28: 20537-20548. DOI: 10.1007/s11356-020-11818-5
Álvarez-Arango, L. F. 2005. Metodología para la utilización de los macroinvertebrados acuáticos como indicadores de la calidad del agua. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Bogotá, D. C. 263 p.
Andino-Guarderas, P., E. A. Guevara, R. E. Espinosa & T. Santander-G. 2017. Cartilla de identificación de macroinvertebrados acuáticos. Guía para el monitoreo participativo. Ministerio del Ambiente. Aves y Conservación. Quito, Ecuador. 43 p.
Barbour, M. T., J. Gerritsen, B. D. Snyder & J. B. Stribling. 1999. Rapid bioassessment protocols for use in streams and wadeable rivers: periphyton, benthic macroinvertebrates and fish. Enviromental Protection Agency. Washington, D.C. 337 p.
Barquín-Ortiz, J. 2007. Patrones de biodiversidad en manantiales: implicaciones para la gestión de las aguas subterráneas. Locustella: Anuario de la Naturaleza de Cantabria 4: 37-49.
Beita-Sandí, W. & M. Barahona-Palomo. 2011. Físico-química de las aguas superficiales de la Cuenca del río Rincón, Península de Osa, Costa Rica. UNED Research Journal 2 (2): 157-179.
Brown, R. M., N. I. McClelland, R. A. Deininger & R. G. Tozer. 1970. A water quality index-Do we dare? Water Sewage Works 117 (10): 339-343
Camacho-Ballesteros, A., H. M. Ortega-Escobar, E. I Sánchez-Bernal & Á. Can-Chulim. 2020. Indicadores de calidad físico-química de las aguas residuales del estado de Oaxaca, México. Terra Latinoamericana 38 (2): 361-375. DOI: 10.28940/terra.v38i2.610
Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). 1999. Índice de calidad del agua. Gerencia de Saneamiento y Calidad del Agua. México. 1 p.
Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). 2018. Estadísticas del agua en México. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Ciudad de México. 303 p.
Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). 2023. Ley Federal de Derechos. Disposiciones aplicables en materia de aguas nacionales y sus bienes públicos inherentes para el ejercicio fiscal 2023. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Ciudad de México. 283 p.
De la Lanza-Espino, G. 2014. Protocolo para el muestreo de calidad del agua en ríos endorréicos y exorréicos, y en humedales para la aplicación de la Norma de Caudal Ecológico (NMX-AA-159-SCFI-2012). Programa Nacional de Reservas de Agua. México. 33 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 1994. Proyecto de Norma Oficial Mexicana NOM-093-SSA1-1994 Bienes y servicios. Preparación de alimentos que se ofrecen en establecimientos fijos. Secretaría de Salud. México. 14 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 1995. Norma Oficial Mexicana NOM-092-SSA1-1994 Bienes y servicios. Método para la cuenta de bacterias aerobias en placa. Secretaría de Salud. México. 6 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 1995. Norma Oficial Mexicana NOM-093-SSA1-1994 Bienes y servicios. Prácticas de higiene y sanidad en la preparación de alimentos que se ofrecen en establecimientos fijos. Secretaría de Salud. México. 16 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2001. Norma Mexicana NMX-AA-072-SCFI-2001 Análisis de agua-determinación de dureza total en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 19 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2001. Norma Mexicana NMX-AA-073-SCFI-2001 Análisis de agua-determinación de cloruros en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 18 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2001. Norma Mexicana NMX-AA-079-SCFI-2001 Análisis de agua-determinación de nitratos en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 27 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2001. Norma Mexicana NMX-AA-028-SCFI-2001 Análisis de agua-determinación de la demanda bioquímica de oxígeno en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 24 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2011. Norma Mexicana NMX-AA-154-SCFI-2011 Análisis de agua-determinación de nitrógeno de nitritos en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 14 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2014. Norma Mexicana NMX-AA-007-SCFI-2013 Análisis de agua-medición de la temperatura en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 23 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2014. Norma Mexicana NMX-AA-074-SCFI-2014 Análisis de agua-medición del ion sulfato en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 13 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2015. Norma Mexicana NMX-AA-042-SCFI-2015 Análisis de agua-enumeración de organismos coliformes totales, organismos coliformes fecales (termotolerantes) y Escherichia coli. Secretaría de Economía. México. 29 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2018. Norma Mexicana NMX-AA-093-SCFI-2018. Análisis de agua-medición de la conductividad eléctrica en aguas naturales, residuales y residuales tratadas. Secretaría de Economía. México. 21 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2022. Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-2021. Agua para uso y consumo humano. Límites permisibles de la calidad del agua. Secretaría de Salud. México. 124 p.
Diario Oficial de la Federación (DOF). 2022. Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-2021. Limites permisibles de contaminantes en las descargas residuales en cuerpos receptores propiedad de la nación. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. México. 17 p.
Espinosa-García, A. C. 2014. Calidad del agua. Impluvium 3: 1-37.
García, J. M., L. F. Sarmiento, M. S. Rodríguez & L. S. Porras. 2017. Uso de bioindicadores para la evaluación de la calidad del agua en ríos: aplicación en ríos tropicales de alta montaña. Revisión corta. UGCiencia 23: 47-62. DOI: 10.18634/ugcj.23.v.0i.659
Granados-Martínez, C. & A. Batista. 2017. Macroinvertebrados acuáticos. En: Lasso, C. A. & M. A. Morales-Betancourt (Eds.), III. Fauna de Caño Cristales, sierra de La Macarena, Meta, Colombia. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Bogotá, D. C., Colombia, pp. 46-65.
Gutiérrez-Fonseca, P. E., A. M. Alonso-Rodríguez & A. Ramírez. 2016. Macroinvertebrados acuáticos de Puerto Rico como bioindicadores de calidad ambiental. Puerto Rico. 6 p.
Hanson, P., M. Springer & A. Ramírez. 2010. Introducción a los grupos de macroinvertebrados acuáticos. Revista de biología tropical 58 (4): 3-37.
Hernández-Vázquez, I. 2014. La calidad del agua en los ríos de México. Impluvium 3: 7-13.
Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI-SIATL). 2021. Simulador de flujos de agua de cuencas hidrográficas. Disponible en línea en: https://antares.inegi.org.mx/analisis/red_hidro/siatl/ (consultado el 20 octubre 2022).
Jyväsjärvi, J., H. Marttila, P. M. Rossi, P. Ala-Aho, B. Olofsson, J. Nisell, B. Backman, J. Ilmonen, R. Virtanen, L. Paasivirta, R. Britschgi, B. Klove & T. Muotka. 2015. Climate-induced warming imposes a threat to north European spring ecosystems. Global change biology 21: 4561-4569. DOI: 10.1111/gcb.13067
Mancilla-Villa, O. R., L. Gómez-Villaseñor, J. L. Olguín-López, R. D. Guevara-Gutiérrez, O. Hernández-Vargas, H. M. Ortega-Escobar, H. Flores-Magdaleno, A. Can-Chulim, E. I. Sánchez-Bernal, E. Cruz-Crespo & C. Palomera-García. 2022. Contaminación orgánica por coliformes, Nitrógeno y Fósforo en los ecosistemas acuáticos de la cuenca Ayuquila-Armería, Jalisco, México. Revista de ciencias biológicas y de la salud 24 (1): 5-14. DOI: 10.18633/biotecnia.v24i1.1283
Manson, R. H., E. J. Jardel-Peláez, M. Jiménez-Espinosa & C. A. Escalante-Sandoval. 2009. Perturbaciones y desastres naturales: impactos sobre las ecorregiones, la biodiversidad y el bienestar socioeconómico. En: Sarukhán, J. (Coord. Gral.). Capital Natural de México. Volumen II: estado de conservación y tendencias de cambio. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). México. pp. 131-184.
Merrit, R. W., K. W. Cummins & M. B. Berg (Eds.). 2008. An introduction to the aquatic insects of North America. 4th ed. Kendall/Hunt Publishing Company. United States of America. 1158 p.
Morell-Bayard, A. de la C., P. S. Bergues-Garrido & E. R. Portuondo-Ferrer. 2015. Valoración de los parámetros físico-químicos de las aguas del río San Juan en los períodos húmedo y seco de 2014. Ciencia en su PC 1: 1-12.
Murillo-Montoya, S. A., A. Mendoza-Mora, E. S. Restrepo-Bastidas & M. A. Rodríguez. 2018. Utilización de macroinvertebrados acuáticos como herramienta para determinar la calidad del agua en la quebrada Santo Tomás, municipio de Pensilvania, Colombia. Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales 42 (164): 212-220. DOI: 10.18257/raccefyn.655
National Sanitation Foundation (NSF). 2015. Water quality index calculator for surface water. Disponible en línea en: https://www.knowyourh2o.com/outdoor-3/water-quality-index-calculator-for-surface-water (consultado el 11 enero 2023).
O’Keeffe, J. & T. Le-Quesne. 2010. Cómo conservar los ríos vivos. Guía sobre los caudales ecológicos. Serie Seguridad Hídrica de WWF-2. WWF- World Wide Fund. Gland, Suiza. 47 p.
Oscoz-Escudero, J. 2009. Guía de campo. Macroinvertebrados de la Cuenca del Ebro. Confederación Hidrográfica del Ebro. España. 129 p.
Osejos-Merino, M. A., M. C. Merino-Conforme, M. V. Merino-Conforme & J. L. Solís-Barzola. 2020. Macroinvertebrados como bioindicadores de la calidad del agua de la parte céntrica del rio Jipijapa-Ecuador. Revista científica Mundo de la investigación y el conocimiento 4 (4): 454-467. DOI: 10.26820/recimundo/4.(4).octubre.2020.454-467
Pacheco-Ávila, J., A. Cabrera-Sansores & R. Pérez-Ceballos. 2004. Diagnóstico de la calidad del agua subterránea en los sistemas municipales de abastecimiento en el Estado de Yucatán, México. Ingeniería 8 (2): 165-179.
Pérez, A., N. Salazar, F. Aguirre, M. Font, E. Zamora, A. Córdova & K. Acosta, 2016. Guía de macroinvertebrados bentónicos de la provincia de Orellana. Orellana, Ecuador. 116 p.
Pérez-Munguía, R. M. & R. Pineda-López. 2005. Diseño de un índice de integridad biótica para ríos y arroyos del Centro de México, usando las asociaciones de Macroinvertebrados. Entomología mexicana 4: 241-245.
Pérez-Munguía, R. M., V. M. Ramírez-Melchor & M. A. Piñón-Flores. 2009. Análisis comparativo de las asociaciones de Ephemeroptera, en sitios con distinto grado de conservación en el río Chiquito, Morelia, Michoacán. Entomología Mexicana 8: 326-331.
Picone, L. I., Y. E. Andreoli, J. L. Costa, V. Aparicio, L. Crespo, J. Nannini & W. Tambascio. 2003. Evaluación de nitratos y bacterias coliformes en pozos de la Cuenca Alta del Arroyo Pantanoso (BS. AS.). Revista de Investigaciones Agropecuarias 32(1): 99-110.
Piñón-Flores, M. A., R. M. Pérez-Munguía, U. Torres-García & R. Pineda-López. 2014. Integridad biótica de la microcuenca del Río Chiquito, Morelia, Michoacán, México, basada en la comunidad de macroinvertebrados acuáticos. Revista de Biología Tropical 62 (2): 221-231.
Posada, E., D. Mojica, N. Pino, C. Bustamante & A. Monzón-Pineda. 2013. Establecimiento de índices de calidad ambiental de ríos con bases en el comportamiento del oxígeno disuelto y de la temperatura, aplicación al caso del río Medellín, en el Valle de Aburrá en Colombia. Dyna 80 (181): 192-200.
Prat, N., B. Ríos, R. Acosta & M. Rieradevall. 2009. Los macroinvertebrados como indicadores de calidad de las aguas. En: Domínguez, E. & H. R. Fernández (Eds.). Macroinvertebrados bentónicos sudamericanos. Fundación Miguel Lillo. Tucumá, Argentina, pp.631-654.
Prats-Rodríguez, J., R. Val-Segura, M. Arbat-Bofill, M. Cardona-Martí, D. Ninyerola-Chifoni, J. Armengol-Bachero & J. Dolz-Ripollés. 21-24 de julio de 2015. Trabajos de seguimiento de la temperatura del agua en el curso inferior del río Ebro (España). 1er. Congreso Iberoamericano sobre sedimentos y ecología Querétaro, Querétaro, México.
Rizky-Junita, N., D. Sutjiningsih & E. Anggraheni. 2018. The influence of riparian characteristics on the diversity and abundance of macroinvertebrates at cascade-pond system universitas Indonesia Depok. The 2nd. International Conference on Eco Engineering Development. Gothenburg, Sweden. 14 p. DOI: 10.1088/1755-1315/195/1/012005
Rodrigo-Herrera, C., P. Pacheco-Mollinedo, M. E. Orihuela, M. L. Piñeiros & E. Cobo. 2018. Guía de monitoreo participativo de la calidad de agua. Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN). Quito, Ecuador. 68 p.
Rodríguez-García, R., C. Martínez-Muñoz, D. Hernández-Vizcaino, J. de L. Veguillas & Ma. L. Acevedo de Pedro. 2003. Calidad del agua de fuentes de manantial en la zona básica de salud de Sigüenza. Revista Española de Salud Pública 77 (3): 423-432.
Roldán-Pérez, G. 1996. Guía para el estudio de los macroinvertebados acuáticos del Departamento de Antioquia. Fondo para la Protección del Medio Ambiente. Bogotá, Colombia. 217 p.
Roldán-Pérez, G. 2016. Los macroinvertebrados como bioindicadores de la calidad del agua: cuatro décadas de desarrollo en Colombia y Latinoamérica. Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales 40 (155): 254-274. DOI: dx.doi.org/10.18257/raccefyn.335
Sánchez-Bernal, E. I., G. Sandoval-Orozco, M. A. Camacho-Escobar, F. Valdez-Martínez, A. Rodríguez-León & H. M. Ortega-Escobar. 2014. Calidad hidrogeoquímica de las aguas del río Copalita, Oaxaca, México. Revista Internacional de Ciencia y Sociedad 1 (2): 27-41.
Sandoval-García, C. & I. Cantú-Silva. 2021. Análisis geomático del cambio de uso del suelo en la subcuenca río Copalita, Oaxaca. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios II: 1-12. DOI: 10.19136/era.a8nII.2915
SAS Institute. 2008. JMP v. 8. Statistical. Discovery from SAS.
Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT), Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA) & Comisión Estatal del Agua (CEA). 2009. Plan de Manejo Integral de la Cuenca Hidrológica del Río Copalita, Oaxaca. Oaxaca, México. 313 p.
Secretaría del Medio y Recursos Naturales (SEMARNAT). 2002. Escala de clasificación de la calidad del agua para usos específicos, según su Índice de Calidad del Agua (ICA). Gerencia de Saneamiento y Calidad del Agua Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). México. 1 p.
Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). 2014. Calidad del agua. Disponible en: https://apps1.semarnat.gob.mx:8443/dgeia/informe_resumen14/06_agua/6_2_1.html (consultado el 05 abril 2023).
Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). 2009. Indicadores de calidad del agua. Gerencia de calidad del agua. Disponible en: http://dgeiawf.semarnat.gob.mx:8080/ibi_apps/WFServlet?IBIF_ex=D3_R_AGUA05_01%26IBIC_user=dgeia_mce%26IBIC_pass=dgeia_mce (consultado el 05 abril 2023).
Solórzano, L. 1969. Determination of ammonia in natural waters by the phenolhypochlorite method. Limnology and Oceanography 14 (5): 799-801. DOI: 10.4319/lo.1969.14.5.0799
Tampo, L., I. M. Lazar, I. Kaboré, A. Oueda, K. V. Akpataku, G. Djaneye-Boundjou, L. M. Bawa, G. Lazar & W. Guenda. 2020. A multimetric index for assessment of aquatic ecosystem health based on macroinvertebrates for the Zio River basin in Togo. Limnologica 83 (11): 1-11. DOI: 10.1016/j.limno.2020.125783
Tenjo-Morales, A. I. & E. Cárdenas-Castro. 2015. Importancia y utilidad de los bioindicadores acuáticos. Biodiversidad Colombia 1 (5): 39-48.
Viteri-Garcés, M. I., J. A. Chalen-Medina & Z. L. Cevallos-Revelo. 2017. Determinación de bioindicadores y protocolos de la calidad de agua en el embalse de la Central Hidroeléctrica Baba. Dominio de las ciencias 3 (3): 628-646. DOI: 10.23857/dom.cien.pocaip.2017.3.3.jun.628-646
Wong-Arguelles, C., A. J. & C. Carranza-Álvarez. 2021. Calidad del agua de los manantiales del humedal natural “Ciénega de Tamasopo” en San Luis Potosí, México. Tecnología y ciencias del agua 16(6): 1-35. DOI: 10.24850/j-tyca-2021-06-01
WWF (World Wildlife Fund Inc). 2008. Manejo Integrado de las Cuencas Copalita-Zimatán-Huatulco. Fundación Gonzalo Río Arronte I.A.P. México. 2 p.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 HIDROBIOLÓGICA
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
De acuerdo con la legislación de derechos de autor, HIDROBIOLÓGICA reconoce y respeta el derecho moral de los autores, así como la titularidad del derecho patrimonial, el cual será cedido a la revista para su difusión en acceso abierto.
Publicar en la revista HIDROBIOLÓGICA tiene un costo de recuperación de $500 pesos mexicanos por página en blanco y negro (aproximadamente 29 dólares americanos) y $1000 pesos por página a color (aproximadamente 58 dólares americanos).
Todos los textos publicados por HIDROBIOLÓGICA sin excepción se distribuyen amparados bajo la licencia Creative Commons 4.0Atribución-No Comercial (CC BY-NC 4.0 Internacional), que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en HIDROBIOLÓGICA (por ejemplo incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en HIDROBIOLÓGICA.
Para todo lo anterior, el o los autor(es) deben remitir el formato de Carta-Cesión de la Propiedad de los Derechos de la primera publicación debidamente requisitado y firmado por el autor(es). Este formato se puede enviar por correo electrónico en archivo pdf al correo: enlacerebvistahidrobiológica@gmail.com; rehb@xanum.uam.mx (Carta-Cesión de Propiedad de Derechos de Autor).
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-No Comercial 4.0 Internacional.
