Resumen de Variables fisicoquímicas y biológicas de mayor influencia en el estado trófico de cinco embalses andinos colombianos

Silvia Lucía Villabona González, Carlos A. Benjumea-Hoyos, Jaime Andrés Gutiérrez-Monsalve, Mónica Tatiana López Muñoz, Ernesto José González

• español

  Resumen Los modelos de medición del estado trófico en embalses pueden ser diferentes a los establecidos en ecosistemas naturales debido principalmente al efecto de los aportes de la cuenca y la operación. El objetivo del presente estudio fue establecer modelos basados en variables físicas, químicas y biológicas que permitieran explicar y predecir el estado trófico de embalses andinos colombianos. La información se recopiló entre febrero de 2010 y diciembre de 2015 para determinar el estado trófico en cinco embalses andinos colombianos mediante el índice basado en la concentración de fósforo total diseñado para lagos cálidos tropicales. Las relaciones entre las variables se establecieron utilizando la correlación de Spearman y análisis canónicos, y las diferencias entre los grupos mediante las pruebas de Kruskal-Wallis y post hoc de Dunn. Se generó un modelo logístico multinomial para estimar la probabilidad de asignación de la categoría de estado trófico y un árbol de clasificación y regresión para determinar las variables explicativas de mayor relevancia. Se hallaron siete categorías que incluyeron desde el estado ultraoligotrófico hasta el hipereutrófico, en tanto que el análisis discriminante arrojó tres grupos de embalses: hipereutróficos (Porce II), meso-eutróficos (Porce III) y oligotróficos (Amaní, Punchiná y San Lorenzo), clasificación que se explica por la conductividad eléctrica y el contenido de fósforo total y clorofila a. Las densidades planctónicas no mostraron relación significativa con el nivel trófico, aunque la densidad del zooplancton tendió a incrementar con este. Se puede concluir que los modelos estadísticos generados permitieron predecir el estado trófico de los embalses estudiados.

• English

  Abstract The models that measure the trophic state in reservoirs differ from those designed for natural ecosystems due mainly to the effect of basin contributions and the reservoir operation. Our study aimed at establishing models based on physical, chemical, and biological variables to explain and predict the trophic state of Colombian Andean reservoirs. The data were collected between February 2010 and December 2015 and we determined the trophic status in five Colombian Andean reservoirs using the index of total phosphorus concentration designed for tropical warm lakes. The relations between variables were established through the Spearman correlation and canonical analyses and the differences among groups through the Kruskal-Wallis and the Dunn post hoc tests. We generated a multinomial logistical model to estimate the probability of assignment of the trophic state category and classification and a regression tree to determine the most relevant explanatory variables. Seven categories ranging from ultra-oligotrophic to hypereutrophic status were found while the discriminating analysis resulted in three groups of reservoirs: hypereutrophic (Porce II), meso-eutrophics (Porce III), and oligotrophic (Amain, Punchina, and San Lorenzo), a classification that responds mainly to the electrical conductivity and the total phosphorus and chlorophyll a contents. Planktonic densities showed no significant relationship with the trophic state, although zooplankton density tended to increase with it. We concluded that the statistical models we generated allowed us to predict the trophic status of the reservoirs under study.