Modelos ecológicos para estudiar la calidad hidrobiológica del agua en el río Bitaco empleando macroinvertebrados acuáticos como bioindicadores de calidad del agua

En esta investigación se implementaron modelos ecológicos para evaluar la calidad hidrobiológica en el rio Bitaco ubicado en el corregimiento de Bitaco en el Municipio de La Cumbre, Valle del Cauca. Para el desarrollo de los modelos ecológicos se utilizaron como base los resultados de monitoreos fis...

Full description

Autores:
Zambrano Quiñones, Valeria
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/12327
Acceso en línea:
http://red.uao.edu.co//handle/10614/12327
Palabra clave:
Ingeniería Ambiental
Índices ecológicos
Macroinvertebrados
Modelos ecológicos
Árboles de decisión
Modelos de idoneidad de hábitat
Rio Bitaco (Valle del Cauca, Colombia)
Ecología de corrientes de agua
Calidad del agua
Water quality
Stream ecology
Rights
openAccess
License
Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
Description
Summary:En esta investigación se implementaron modelos ecológicos para evaluar la calidad hidrobiológica en el rio Bitaco ubicado en el corregimiento de Bitaco en el Municipio de La Cumbre, Valle del Cauca. Para el desarrollo de los modelos ecológicos se utilizaron como base los resultados de monitoreos fisicoquímicos, hidromorfológicos e hidrobiológicos realizados por la CVC y la Universidad Autónoma de Occidente en el marco del proyecto PORH Bitaco en el año 2017. Esta información se integró para el desarrollo de dos modelos ecológicos; el primero enfocado en predecir la calidad hidrobiológica del agua con base a la clasificación de un índice ecológico empleando macroinvertebrados y el segundo (modelo de idoneidad de hábitat) enfocado en predecir la ausencia o presencia de los macroinvertebrados según las condiciones del rio. Para el desarrollo del modelo predictivo que permite conocer la calidad hidrobiológica del agua en el rio Bitaco empleando índices bióticos se implementó la técnica de Árboles de Clasificación que predijo los datos del tipo de clase de calidad del agua reportado por un índice biótico y la técnica de Arboles Tipo Modelo que predijo los datos con el valor numérico del índice biótico, teniendo como variables respuesta la clasificación y valor de los índices Biological Monitoring Working Party (BMWP – Univalle) y el Índice de calidad Ecológica (ICE). A los resultados obtenidos se les evaluaron los criterios de ajuste estadístico, con el fin de conocer cuál de las dos técnicas eran la más adecuadas para representar el fenómeno, siendo esta los árboles tipo modelo empleando el índice BMWP – UNIVALLE, con un coeficiente de correlación (S) de 0.7529, adicional a esto, se obtuvo que las mejores variables que representan el fenómeno son dureza total, solidos suspendidos y nitratos. En cuanto al desarrollo del modelo de idoneidad de hábitat para identificar la ocurrencia de macroinvertebrados acuáticos, se desarrolló teniendo en cuenta que los modelos ecológicos a implementar en esta investigación hacen parte de las técnicas de modelación con estadísticas multivariadas basadas en Modelos Lineales Generalizados (MLG) y en las técnicas de minería de datos y de aprendizaje automático. Por tal razón se implementaron modelos de Regresión Logística y Arboles de Decisión (Arboles de Clasificación) para simular la ocurrencia, para ambas técnicas se evaluaron criterios de ajuste que indicaron cuál de las dos técnicas desarrolladas representaba mejor el modelo, siendo esta los Árboles de Clasificación empleando las familias de macroinvertebrados Trichoptera – Helicopsychidae como indicador de baja tolerancia y Diptera - Chironomidae (Morfo 1) como indicador de alta tolerancia, igualmente se obtuvo un CCI de 96.875%, AUC de 0,958 % y Kappa de 0.913 para la familia Trichoptera – Helicopsychidae, y un CCI de 96.875%, Kappa de 0.9322 y AUC de 0,992 para la familia Diptera - Chironomidae (Morfo 1), adicional a esto se obtuvo que las variables ecológicas que representan el fenómeno de Trichoptera –Helicopsychidae fue color verdadero, y para la ocurrencia de Diptera – Chironomidae fueron color verdadero, dureza total y sólidos suspendidos totales