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Instituto Politécnico Nacional
Escuela Nacional de Ciencias Biológicas
Informe Técnico Final
Desarrollo de la Investigación
Respuesta integrada de biomarcadores de daño temprano en
especies de peces de la Laguna de Yuriria,
Guanajuato
Clave del Proyecto: 20060796
Dra. Eugenia López López
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RESUMEN DEL PROYECTO La Laguna de Yuriria, una de las primeras
obras hidráulicas construidas en América (alrededor de 1548), es
uno de los más importantes cuerpos de agua lacustres en México.
Soporta diversas poblaciones de aves migratorias; se caracteriza
por la presencia de varias especies de la ictiofauna propia de la
cuenca del Río Lerma y por sus pesquerías de charal (Chirostoma
sp.), Tilpia y la carpa. Fue incluido en la lista de la convención
de RAMSAR (sitio No. 1361 y clave No. 4MX048) el 2 de febrero de
2004. El proyecto se enfocó al estudió el proceso de eutrofización,
la calidad del agua y la respuesta de biomarcadores de daño
temprano en la Laguna de Yuriria. El monitoreo se realizó en cuatro
ocasiones (marzo, junio, octubre y diciembre de 2005). Se determinó
la batimetría de la Laguna con una ecosonda y se generó el mapa
batimétrico actualizado. La calidad del agua y la comunidad
planctónica se estudiaron en 15 sitios del cuerpo de agua; también
se monitorearon los afluentes y efluentes perennes que afectan el
balance hidráulico de la laguna de Yuriria (Dren o canal La Cinta,
Río Lerma y Efluente de la Laguna en la localidad de La Loma). Los
factores ambientales y físico-químicos registrados fueron:
temperatura del aire y del agua, profundidad, porcentaje de
nubosidad, hora de muestreo, transparencia de Secchi, , oxígeno
disuelto, pH, radiación fotosintéticamente activa, sólidos totales
disueltos, turbidez, clorofila a y conductividad específica por
medio de una sonda Hydrolab 4A surveyor. Se tomaron muestras de
agua para su análisis químico y microbiológico (coliformes totales
y fecales). Las muestras de agua para los bioensayos se tomaron en
cuatro sitios de estudio (Laguna zona centro, Dren La Cinta, Río
Lerma y efluente de Yuriria). Se colectaron organismos de la biota
acuática nativa de la Laguna de distintos niveles tróficos: algas
(Ankistrodesmus falcatus), crustáceos (Hyalella azteca) y peces
(Chirostoma jordani y Goodea atripinnis), para la determinación de
biomarcadores de daño temprano, fosfatasa alcalina (FA), la
γ-glutamil transpeptidasa (GGTP), transaminasa glutámico pirúvica
(TGP), que muestran el probable daño hepático inducido por los
xenobóticos, Acetilcolinesterasa (AchE) cuya inhibición indica
exposición a compuestos neurotóxicos, como los organofosforados y/o
carbamatos, lipoperoxidación (LPO), indicador de estrés oxidativo y
el glucógeno (Gluc) indicador del nivel de almacenamiento de
carbohidratos. Se realizaron bioensayos de exposición de las
especies a las aguas de la laguna. El calculó de un índice de
calidad del agua (ICA) mostró variaciones espacio-temporales, los
más bajos valores fueron en el tributario Río Lerma y los valores
más altos se encontraron en la porción central y en la oriental de
la laguna, en diciembre se detectaron los valores más bajos de
periodo de estudio. De acuerdo con los niveles de fósforo,
clorofila a y transparencia de Secchi, se calculó el índice de
estado trófico (IET), donde la laguna se clasifica como
hipereutrófica, lo que da cuenta de su enriquecimiento de
nutrientes, alta productividad (fitoplanctónica) e invasión de
macrófitas, así como por su relleno gradual de sedimentos y lo
somero del cuerpo de agua, la eutrofización se acentúa en el verano
y decrece en el invierno, el fitoplancton está dominado por
especies nanoplanctónicas, no se detectaron especies planctónicas
potencialmente tóxicas. Los bioensayos del potencial de crecimiento
algal (PCA) evidencian una mayor biodisponibilidad de nutrientes en
la porción occidental de la Laguna, opuesta a la zona de mayor
densidad de macrófitas, lo que a su vez sugiere que la comunidad de
macrófitas contribuye a la remoción de nutrientes, así también se
infiere la existencia de xenobióticos inhibitorios del crecimiento
algal provenientes del río Lerma. La mayor biodisponibilidad de
nutrientes se localiza en las zonas litorales, próxima a los
poblados. Los biomarcadores de daño temprano en los bioensayos con
Goodea atripinnis mostraron diferencias espaciales y temporales.
Las aguas del Río Lerma provocan una mayor inhibición en la AchE,
mientras que las del Dren la Cinta y la Laguna provocan mayor
estrés oxidativo por el nivel de LPO. La respuesta integrada de
biomarcadores (RIB) de daño temprano en el pez G. atripinnis mostró
los valores mas altos en el Dren la Cinta con afecciones mas
notorias en las branquias, seguido por la del Río Lerma con mayor
afección en hígado. En la Laguna se encontró que en marzo se
alcanzaron los mayores valores de la RIB las afecciones se
manifestaron en la FA hepática y el Gluc. La RIB en el crustáceo
Hyalella azteca mostró la mayor respuesta en el mes de marzo y en
forma espacial los mayores valores fueron en los organismos
expuestos a las aguas del Río Lerma. El estudio presenta una
evaluación de riesgo ambiental desde tres perspectivas, la
eutroficación del cuerpo de agua mediante el IET y el PCA, el
deterioro de la calidad del agua y sus usos potenciales mediante el
ICA y la salud de la biota mediante la RIB. De acuerdo con el
estudio realizado se considera que a partir de los organismos
estudiados del primer nivel trófico se detectaron las zonas de
mayor ingreso de nutrientes y que potencian la generación de
biomasa algal y el proceso de eutrofización entre las que destacan
las zonas litorales próximas a los poblados adyacentes, mismas que
deben atenderse para frenar el ingreso de nutrientes. Los peces
empleados en los bioensayos para biomarcadores de daño temprano
muestran las alteraciones bioquímicas que son capaces de generar
las aguas de los diferentes sitios de estudio en diversos órganos,
el Río Lerma ingresa xenobióticos capaces de generar efectos
neurotóxicos por la inhibición en la AchE y provocar daños
hepáticos, el Dren la Cinta afecta las branquias y se manifiesta
por el nivel de LPO, en la Laguna de Yuriria el mes en que se
mostraron en forma mas severa las afecciones fue marzo y el órgano
mas afectado fue el hígado. En el crustáceo Hyalella azteca destaca
la estacionalidad de la RIB con valores mayores en los meses de
marzo y diciembre. Estos
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estudios sugieren que los daños provocados en los organismos
expuestos los deja susceptibles a ser afectados por otras
enfermedades, parasitismo o a estrés crónico lo que a su vez afecta
su salud y puede limitar sus posibilidades de sobrevivencia. Se
recomienda conservar el área de macrófitas acuáticas por su papel
ecológico como zona de protección y crianza de aves y peces. Es
necesario controlar el ingreso de nutrientes y tratar las aguas
residuales de las localidades rivereñas. Es importante el uso de
indicadores biológicos que permitan dar seguimiento a las acciones
de remediación y conservación, además de la evaluación química.
INTRODUCCIÓN
Como un resultado del propio desarrollo de la humanidad, el
ambiente continuamente recibe la
carga de químicos orgánicos extraños (xenobioticos) emitidos por
las zonas urbanas,
industriales y agrícolas. El reservorio final para toda esta
mezcla de contaminantes es el
ambiente acuático debido a las descargas directas, los procesos
hidrológicos y atmosféricos.
Desafortunadamente los efectos de los xenobióticos sobre las
poblaciones tienden a
manifestarse a largo plazo. Cuando el efecto es claro sobre las
poblaciones y el daño ya está
muy avanzado, son pocas las acciones que se pueden tomar para la
reducción de riesgo. Por
lo cual, la tendencia actual es la investigación de las señales
o respuestas de daño temprano o
biomarcadores, las cuales se basan en las mediciones de los
fluidos corporales, células o
tejidos que indican modificaciones bioquímicas o celulares
generadas por la presencia y
magnitud de xenobioticos (Sherry 2003). En el contexto
ambiental, los biomarcadores son
indicadores de que los contaminantes han ingresado al organismo,
están distribuidos entre los
tejidos y están manifestando sus efectos en órganos blanco (Van
der Oost, et al., 2003). Dentro
de los biomarcadores se pueden distinguir los de exposición, que
detectan y miden la presencia
de una substancia exógena o su metabolito, o el producto de la
interacción entre un xenobiótico
y algunas moléculas blanco, dentro del compartimiento de un
organismo. Los biomarcadores de
efecto, que influyen la medición de alteraciones bioquímicas y
fisiológicas dentro de tejidos o
fluidos corporales que se asocian al estado de salud del
organismo. Los biomarcadores de
susceptibilidad que indican la capacidad adquirida de un
organismo a responder a los cambios
de exposición a xenobióticos específicos, incluyendo factores
genéticos. Es posible analizar el
impacto tóxico de los xenobióticos en organismos acuáticos a
través de diversos biomarcadores
de exposición o de efecto, entre los cuales se tienen las
enzimas de biotransformación
(inducción o inhibición de la actividad enzimática); parámetros
de estrés oxidativo, siendo de
particular interés las enzimas antioxidantes que protegen a los
organismos contra radicales
libres (especies de oxígeno reactivo citotóxicas); los productos
de biotransformación que
incluyen la alteración de los metabolitos en los fluidos
corporales; estresores de proteínas tales
como las metalotioneinas, generadas por la presencia de metales
pesados; parámetros
hematológicos tales como el hematocrito y concentraciones de
hemoglobina, proteínas y
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glucosa; entre otros biomarcadores relacionados con parámetros
endocrinológicos e
inmunológicos.
Los ecosistemas lacustres son de gran valor ecológico ya que
controlan el microclima de las
zonas en las cuales se localizan, juegan un papel importante en
la regulación hidrológica y son
fuente de diversidad, entre otros servicios ambientales no menos
importantes. En virtud de ser
ecosistemas semicerrados, la presencia de xenobióticos puede
influir o modular drásticamente
la respuesta del ecosistema y particularmente la respuesta de
los organismos a estresores
particulares tales como plaguicidas, metales pesados e incluso
hidrocarburos, siendo difícil
identificar la relación entre los contaminantes y las respuestas
de los organismos (Adams et al.,
1989). Tal es el caso de la Laguna de Yuriria, que está sujeta a
la influencia de sus tributarios,
de las zonas urbanas y rurales con la consecuente descarga de
desechos municipales, el
entorno agrícola, los lixiviados pluviales de la cuenca de
captación y las embarcaciones de
carácter turístico y de transporte público, conformando una
mezcla de compuestos extraños al
cuerpo de agua que sin duda están produciendo ya respuestas a
nivel individual y poblacional
en las diferentes especies que cohabitan la laguna.
La Laguna de Yuriria se encuentra dentro de la región
administrativa VIII Lerma – Santiago –
Pacífico, y particularmente, en la cuenca del Medio Lerma, cuya
problemática global se define
en el Programa Nacional Hidráulico con a) Oferta insuficiente
para satisfacer las demandas en
las subregiones Alto, Medio y Bajo Lerma y Alto Santiago,
situación que se presenta por la
competencia por el recurso, así como también por la degradación
del medio ambiente (calidad
del agua); b) Sobreexplotación de acuíferos; c) Baja eficiencia
en el aprovechamiento del agua
y la infraestructura en el sector agrícola, cuyo principal
factor es por insuficiente tecnificación de
riego y capacitación de los agricultores, así como por un mal
estado de la infraestructura de
conducción y distribución; d) Baja eficiencia en el uso público
urbano y bajas coberturas de
servicios en el medio rural; e) Degradación de la calidad del
agua, lo cual existe prácticamente
en toda la región, ya que la infraestructura de tratamiento es
insuficiente, lo que deriva en
problemas de salud pública, limitación de la disponibilidad y en
el caso de los cuerpos de agua
principales, un proceso de eutroficación que estimula la
proliferación de malezas acuáticas y
proliferaciones fitoplanctónicas de grupos indeseables como las
cianobacterias; f) Daños por
inundaciones, que afectan en mayor grado a las subregiones en
las que se tienen los mayores
desarrollos socioeconómicos, como es el caso del Medio Lerma,
donde se presentan
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inundaciones en las zonas urbanas ubicadas en las partes bajas y
se acentúan por la carencia
de drenaje pluvial; g) Afectaciones por sequías. Dañan de manera
especial al sector
agropecuario, en especial al Medio Lerma, donde se realiza la
mayor actividad de este sector
en la región; h) Deficiencias en la red de medición y monitoreo,
ya que la región no cuenta con
una red diseñada con un enfoque de manejo del agua por cuencas y
además su densidad es
inferior a las recomendadas por los organismos internacionales
(Organización Meteorológica
Mundial). Aun cuando dicha problemática se generaliza para toda
la región administrativa VIII,
se hace referencia de forma particular en muchos aspectos a la
subregión del Medio Lerma, a
la cual pertenece la Laguna de Yuriria.
La Laguna de Yuriria es considerada como una de las primeras
obras hidráulicas construidas
en América (alrededor de 1548), es uno de los más importantes
cuerpos de agua lacustres en
México, de acuerdo con la Comisión Nacional del Agua, es el
cuarto en importancia con un área
de 66. Km2. Ecológicamente, es un cuerpo de agua muy importante,
ya que soporta
poblaciones de aves migratorias incluyendo Buteo jamaisensis,
Falco peregrinus, Myadestes
townsendi, Anas discors, Anas americana, Icterus wagleri,
Icterus cucullatus, Anas diazi y
Geothlypies speciosa, entre otras.
También es un cuerpo de agua que se ha caracterizado por la
ictiofauna propia de la cuenca
del Lerma, esta última considerada como centro de endemismo de
algunos grupos de Godeidos
y Atherinidos del género Chirostoma sp.
Debido a su ubicación en una región con un clima semiárido,
juega un papel importante en el
microclima del área en la cual se localiza. Fue incluido en la
lista de la convención de RAMSAR
con el sitio No. 1361 y clave de humedal internacional No.
4MX048, el 2 de febrero de 2004, por
lo cual, es responsabilidad no sólo para el gobierno del Estado
de Guanajuato, sino para el país
mismo, mantenerlo dentro de dicha lista y responder al
compromiso que significa estar dentro
de la lista de humedales del RAMSAR.
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METODOS Actividades de campo
Se colectaron organismos de la biota acuática nativa de la
Laguna que se ubican en distintos
niveles tróficos. Actividades de laboratorio
Los bioensayos para la determinación de potencial de crecimiento
algal y biomarcadores de
daño temprano se realizaron de la siguiente forma:
Potencial de crecimiento algal
Se evaluó el potencial de crecimiento algal en las estaciones de
monitoreo de calidad del agua
de Yuriria. El cuerpo de agua está sujeto a diferentes
condiciones y se ve afectado también por
la influencia de los diferentes usos del suelo que circundan la
Laguna, así como también,
diferentes impactos por el uso propio del cuerpo de agua. Dichas
condiciones ejercen influencia
también sobre su estado trófico y por tanto, sobre la
disponibilidad de nutrientes.
Para cada sitio de muestreo se obtuvieron muestras superficiales
de 500 ml., y con ellas se
realizó el bioensayo algal utilizando Ankistrodesmus falcatus
como organismo de prueba para
determinar el potencial de crecimiento algal. Las muestras de
agua fueron filtradas y
esterilizadas para evitar la interferencia con otros
microorganismos. El bioensayo se efectuó con
un inoculo inicial de 50µL de cultivo puro de A. falcatus,
equivalente a 3.4x109 células y se
trabajó por triplicado. La duración del bioensayo fue de 168
horas con lecturas de absorbancia a
660 nm cada 24 horas. La incubación se llevó a cabo bajo
condiciones controladas de luz y
temperatura (24°C ± 2°C). El bioensayo se aplicó a muestras de
agua de cada campaña de
muestreo. A partir de la relación entre la absorbancia, el
número de células cuantificadas en
cámara de Neubauer y el dato reportado por Margalef (1983) para
el peso seco de A. falcatus,
se determinó la relación lineal entre el peso seco y los valores
de absorbancia.
De los resultados del bioensayo, se obtuvo el promedio de las
tres réplicas y se construyeron
las gráficas de crecimiento poblacional para cada uno de los
sitios de muestreo. De cada
gráfica, se obtuvo el potencial de crecimiento experimental al
encontrar el punto de crecimiento
en la fase estacionaria. Por medio de regresión lineal se
calculó la tasa de crecimiento
específico (µ) y la capacidad de carga (k) de A. falcatus para
cada embalse. Con estos datos se
aplicó el modelo logístico de crecimiento poblacional para
obtener las curvas de crecimiento
teóricas.
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7
De igual forma, el potencial de crecimiento teórico se obtuvo a
partir del valor de la capacidad
de carga (k) calculado a partir de la regresión entre los datos
de tasa de crecimiento y tamaño
poblacional.
Un lote de peces de la especie Goodea atripinnis, pez habitante
de la laguna de Yuriria, fueron
colectados y mantenidos en peceras de 70 L en el laboratorio
para su desintoxicación y
posterior uso en los bioensayos estáticos.
Bioensayos en peces
Por cada campaña de muestreo se llevó a cabo un bioensayo
estático para probar el efecto de
las aguas de Yuriria sobre la salud de peces libres de
contaminantes, para lo cual, veinticinco
ejemplares de Goodea atripinnis mantenidos en laboratorio libres
de exposición a tóxicos se
colocaron en acuarios de 20 L conteniendo aguas de los
diferentes sitios de estudio y
mantenidos durante 96 horas con aireación constante y 22±1°C de
temperatura. Para este
bioensayo se manejo también un control que consistió en exponer
un lote similar de peces en
agua reconsituida con las siguientes características: dureza
total de 150 mg/L, alcalinidad de 31
mg/L, oxígeno disuelto de 12 mg/L, pH= 7.5 y temperatura de 22 ±
2°C, (figura 1).
Biomarcadores en peces
Los efectos adversos de los contaminantes presentes en la laguna
se estudiaron mediante la
determinación de una batería de biomarcadores en las branquias,
hígado y músculo de los
peces, sujetos a bioensayos de 96 horas de exposición a las
aguas de los sitios de muestreo
que se tomaron ex profeso para estos experimentos (Laguna
estación número 8, canal La
Cinta, Río Lerma y efluente de Yuriria), como se mencionó en el
apartado del trabajo en campo
(figura 1).
Los biomarcadores utilizados se indican a continuación:
La fosfatasa alcalina (Berger y Rudolph 1963) y la γ-glutamil
transpeptidasa (Glossman y Neville
1972) que mostrarán el probable daño hepático inducido por los
contaminantes.
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Acetilcolinesterasa (Hestrin, 1949).- La inhibición de la
actividad de esta enzima indica que los
organismos estuvieron expuestos a compuestos neurotóxicos, entre
ellos insecticidas
organofosforados y/o carbamatos.
Lipoperoxidación (Buege y Aust 1978).- Las mezclas de
contaminantes que producen radicales
libres pueden inducir estrés oxidativo que se refleja en
rompimiento de las membranas
celulares. La lipoperoxidación es considerada por ser una de las
mayores causas de daño
celular (Ribera et al., 1991).
Transaminasa Glutámico Pirúvica.- Se determinó por el método de
Reitman and Frankel (1957).
Glucógeno.- El contenido de glucógeno hepático se determinó por
el método de Morris (1948).
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FIG. 1.- BIOENSAYOS CON G. ATRIPINNIS Y MUESTRA DEL ESTADO DE
DAÑO DE LOS HÍGADOS DE LOS
ORGANISMOS EXPUESTOS.
Biomarcadores en peces
Después de exponer los peces por 96 horas a las aguas de los
diferentes sitios de muestreo se
procedió a sacrificar los lotes de peces utilizados y mediante
disección sobre hielo, se
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extrajeron las branquias, el hígado y fracciones de músculo para
la determinación de los
diferentes biomarcadores señalados en el apartado de
métodos.
Los resultados de los diferentes biomarcadores se presentan en
gráficas multivariadas de
estrella, en las cuales cada uno de los vectores representa la
magnitud del biomarcador
estandarizado. Los resultados, en virtud de presentar
heterogeneidad dimensional fueron
normalizados y estandarizados de acuerdo con Beliaeff y Burgeot
(2002), para posteriormente,
calcular la respuesta integrada de biomarcadores, que siguiendo
a estos autores, es el valor del
área de las gráficas de estrella.
Los resultados se presentan por muestreo, sitio de estudio, y
tejido de prueba.
La figura 2 y la tabla 1 muestran los resultados de los
biomarcadores en el lote de peces
control. En esta figura se observa que después de estandarizar
los resultados de los diferentes
biomarcadores, se obtuvo una respuesta integrada nula en el
hígado y las branquias de los
organismos de prueba, no así en el caso del músculo, cuya
respuesta integrada es pequeña
con respecto a lo obtenido en los bioensayos problema
correspondientes a los diferentes sitios
de estudio y fechas de muestreo.
TABLA 1.- RESPUESTA INTEGRADA DE BIOMARCADORES DE DAÑO
TEMPRANO
Sitio Músculo Branquias Hígado RIB total
Control 2.43 0.00 0.00 2.43
Marzo/2005
Río Lerma 6.78 7.59 10.35 24.72
Canal La Cinta 8.89 10.34 8.45 27.68
Laguna 6.51 6.95 8.10 21.56
RIB total tejido 22.18 24.88 26.90
Junio/2005
Efluente 6.24 3.27 3.12 12.63
Río Lerma 2.08 3.52 7.01 12.61
Laguna 3.81 3.74 5.67 13.22
RIB total tejido 12.12 10.54 15.81
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Octubre/2005
Río Lerma 4.48 4.09 5.76 14.34
Canal La Cinta 4.72 5.06 4.16 13.94
Laguna 7.43 4.17 5.69 17.29
Efluente 6.24 3.27 3.21 12.72
RIB total tejido 22.87 16.60 18.82
Diciembre/2005
Efluente (Sitio
17)
4.55 5.58 5.56 15.69
Canal La Cinta 7.73 3.68 3.83 15.23
Laguna 5.59 3.17 3.77 12.53
RIB total tejido 17.86 12.43 13.16
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Músculo Hígado Branquias
FIG. 2.- RIB DEL LOTE DE PECES CONTROL.
La figura 3 presenta los resultados del bioensayo
correspondiente al muestreo del mes de marzo de
2005. En esta figura se puede observar que la inhibición de la
actividad de la acetilcolinesterasa se
ve más afectada en el río Lerma, tributario de Yuriria. De
hecho, se observa que en músculo la
respuesta es muy conspicua y se ve acompañada de un incremento
en el nivel de proteínas. Esto
quiere decir que en el agua que ingresa a la laguna a través del
río Lerma, se presentan xenobióticos
que afectan la actividad motora de los organismos (inhibiendo la
hidrólisis de la acetilcolina a nivel de
músculo). Para el caso de músculo, en Yuriria y en el canal de
la Cinta, también se observa que la
inhibición de la actividad de la acetilcolinesterasa es uno de
los marcadores biológicos más
afectados. Esta enzima se ve inhibida por compuestos
neurotóxicos principalmente por la presencia
de plaguicidas organofosforados y carbamatos, lo que hace
suponer la presencia de éstos, tanto en
los tributarios como en la misma Laguna. Su ingreso se puede dar
a través de lixiviados de la zona
agrícola circunvecina, así como también a través del recorrido
de los tributarios y ser transportado a
través de la corriente desde lugares remotos. En el caso de La
Cinta, se observa también que están
presentes contaminantes productores de radicales libres que
están desencadenando el proceso de
lipoperoxidación de las membranas celulares (lisis celular) para
el músculo e hígado de los peces. En
la Laguna de Yuriria se observa también que los niveles de
lipoperoxidación son elevados para el
hígado y las branquias. Es notable el incremento de proteínas
que se da en el canal La Cinta a nivel
de branquias, lo que puede ser resultado de una inflamación o
producción de mucosas derivado de
irritación en éstas.
De acuerdo con la tabla 2, la mayor respuesta integrada de
biomarcadores se presenta en el canal La
Cinta, con un valor de 27.68, con una aportación muy fuerte en
el incremento de las proteínas en
branquias, que es el tejido que mostró mayor valor de la
RIB.
El río Lerma presenta el segundo valor de RIB total más alto. En
este sitio se presentó la mayor
afectación a nivel de hígado, seguido por las branquias y
finalmente el músculo, que como ya se
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
0
0Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
0
0Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
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había mencionado, presentó una fuerte alteración de la actividad
de la acetilcolinesterasa. Esta
enzima también presentó una fuerte inhibición en las
branquias.
Río LermaTributario
Laguna deYuriria
Canal deLa CintaTributario
BranquiasHígadoMúsculo
01234
Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
2
4
6Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
La Cinta: Hígado
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
FIG. 2.- RESPUESTA DE BIOMARCADORES PARA LOS BIOENSAYOS DEL MES
DE MARZO.
La figura 3 muestra los resultados de los bioensayos con Goodea
atripinnis para el mes de junio de
2005. Durante el muestreo correspondiente al mes de junio se
encontró que el Canal de La Cinta no
presentaba flujo de agua, por lo que no se colectó muestra de
agua para desarrollar los bioensayos.
En la misma figura se observa que en los tres sitios (río Lerma,
Laguna de Yuriria y Efluente de
Yuriria) presentan un incremento en la actividad de la fosfatasa
alcalina, lo que hace suponer que
están presentes algunos contaminantes o la mezcla de éstos que
afectan la función hepática de los
organismos de prueba. En el caso del efluente de Yuriria, en
músculo se ve incrementada la
lipoperoxidación y la fosfatasa alcalina, ésta última también
muestra incrementos en hígado y
branquias, lo que denota que aun en el efluente persisten los
xenobióticos que afectan la función
hepática. También, en el hígado se presenta un incremento en la
inhibición de la acetilcolinesterasa,
aunque en menor magnitud que el bioensayo correspondiente a las
muestras de agua del mes de
marzo. El glucógeno hepático también presenta alteraciones con
respecto a la respuesta observada
-
14
en marzo, confirmando que efectivamente se están afectando las
funciones hepáticas. El glucógeno
en un polímero de la familia de los carbohidratos que funciona
como reserva. Posiblemente las
alteraciones hepáticas que se están presentando durante esta
época en los organismos esta
generando que éstos almacenen el glucógeno para compensar dichas
alteraciones.
Río LermaTributario
Laguna deYuriria
Efluentede Yuriria
Músculo Hígado Branquias
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
FIG. 3.- RESPUESTA DE BIOMARCADORES PARA LOS BIOENSAYOS DEL MES
DE JUNIO.
A nivel de la RIB total para el mes de junio, los valores
resultan muy similares entre los sitios de
estudio.
En la figura 4 se presenta lo correspondiente al mes de octubre.
En esta figura se puede observar
que la lipoperoxidación es un marcador que demuestra daño
celular tanto en músculo como en
branquias del canal La Cinta. En el caso de las branquias,
también se observan incrementos
significativos de la g-GTP, la TGP y las proteínas, éstas
últimas posiblemente debido a irritaciones en
este tejido ya que están en contacto directo con los
xenobióticos y además, presentan una alta tasa
de intercambio de sustancias. La g-GTP y la TGP son actividades
enzimáticas que elevan su
actividad cuando se presentan alteraciones hepáticas. Por su
parte, en el efluente de la laguna, el
cual eminentemente recibe descargas de la localidad de la Loma,
presenta a nivel muscular,
alteraciones en la actividad de la fosfatasa alcalina y en el
nivel de lipoperoxidación. Para el caso de
-
15
los organismos expuestos a las aguas de la Laguna de Yuriria, se
observa también un incremento en
la actividad de la fosfatasa alcalina a nivel muscular e hígado.
A nivel de branquias, se observa un
incremento en el nivel de la enzima TGP (transaminasa glutámico
pirúvica).
A nivel de la RIB total, el sitio de estudio que presenta mayor
alteración es la Laguna de Yuriria, con
un valor de 17.29, presentando el valor más alto de RIB para el
músculo (7.43). El sitio que desarrolló
en los organismos expuesto el valor más bajo de la RIB resultó
ser el efluente; sin embargo, en estos
organismos se detectó el segundo valor más alto de RIB para el
músculo.
El valor de RIB por tejido expuesto para esta época de muestreo
resulto ser el músculo, con un valor
global de 22.87, contra 16.6 que se presentó para el hígado.
El segundo sitio que provocó la menor RIB en los peces expuestos
fue el canal La Cinta con un valor
de 13.94, mientras que el otro tributario, el río Lerma, generó
una RIB de 14.34.
Como podemos observar, en esta fecha la RIB en las aguas de la
Laguna de Yuriria fue la más alta
comparada con los otros sitios de estudio en la misma fecha.
Esto posiblemente esté relacionado con
la época del año, que corresponde al final de las lluvias. Para
esta fecha, la aportación de los
tributarios en cuanto al arrastre de materiales y sustancias
disueltas es menor, pero todo lo acarreado
a través de la época de lluvias se encuentra en la Laguna, por
lo que la respuesta es mayor. Otro
aspecto más que puede contribuir a la obtención de altos valores
de la RIB es la apliación, como ya
se había comentado del herbicida glifosato cuyo objetivo es la
eliminación y/o control de malezas
acuáticas.
-
16
Río LermaTributario
Laguna de Yuriria
Canal deLa CintaTributario
Efluente
Músculo Hígado Branquias
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
-1
1
2
3Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
FIG. 4.- RESPUESTA DE BIOMARCADORES PARA LOS BIOENSAYOS DEL MES
DE OCTUBRE.
La respuesta de biomarcadores en G. atripinnis para el mes de
diciembre se observan en la figura 5.
Este mes corresponde al inicio del período de estiaje frío. Al
igual que en el mes de junio, las aguas
de la Laguna de Yuriria provocaron efectos hepáticos a nivel de
incremento en la actividad de la
fosfatasa alcalina en músculo y branquias; así como también, una
inhibición en la acetilcolinesterasa
en músculo, que pone de manifiesto la presencia de compuestos
tales como los plaguicidas
organofosforados, cuyos efectos sobre esta enzima están
demostrados y que posiblemente llegaron a
la Laguna vía los escurrimientos agrícolas. En el canal de La
Cinta, se observa que en músculo,
todos los biomarcadores, excepto las proteinas, resultan
elevados, denotando un daño temprano que
-
17
altera las actividades enzimáticas analizadas, así como el
niveld e lipoperoxidación. En el hígado, es
notorio el incremento del nivel de lipoperoxidación y el
incremento de glucógeno y proteínas. La
Lipoperoxidación también se observa con un nivel alto en las
branquias.
Laguna deYuriria
Canal deLa CintaTributario
Efluente
Músculo Hígado Branquias
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
0
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchELPO
TGP
Glucógeno
0
1
1
2Proteinas
Fosfatasa Alc
gGTP
AchE
LPO
TGP
FIG. 5.- RESPUESTA DE BIOMARCADORES PARA LOS BIOENSAYOS DEL MES
DE DICIEMBRE.
En el efluente, se observa una fuerte inhibición de la actividad
de la acetilcolinesterasa a nivel
muscular, así como un incremento en la actividad de la
transaminasa glutámico pirúvica y el nivel de
la lipoperoxidación.
La RIB total (tabla 2) se resultó muy similar entre el canal La
Cinta, uno de los tributarios perenes de
la Laguna y el efluente (15.23 y 15.69, respectivamente),
mientras que en la Laguna se presentó un
valor menor (12.53).
Al igual que para la fecha de muestreo anterior (octubre), el
músculo fue el tejido que resulto con el
valor de RIB más alto.
-
18
Un resumen gráfico de la RIB por cada fecha de muestreo y sitio
de estudio de los bioensayos
realizados se puede observar en la figura 6, la cual muestra las
principales tendencias. Durante los
primeros dos bioensayos, correspondientes a las primeras fechas
de estudio, se observa que en los
organismos expuestos a las aguas de la Laguna de Yuriria, el
órgano o tejido más afectado fue el
hígado, y el menor daño se presentó a nivel muscular. La mayor
respuesta se obtuvo en el hígado
para los organismos expuestos a las aguas del río Lerma para
estos primeros dos bioensayos. La
RIB total más alta resultó ser en el canal La Cinta para el
bioensayo realizado en marzo (27.68) y de
13.22 en la Laguna de Yuriria, para el bioensayo realizado en
junio.
MúsculoBranquias
Hígado
Efluente
Canal La Cinta
Laguna
0
1
2
3
4
5
6
7
8
RIB/Diciembre de 2005
MúsculoBranquias
Hígado
Efluente
Canal La Cinta
Río Lerma
Laguna
0
1
2
3
4
5
6
7
8
RIB/Octubre de 2005
MúsculoBranquias
Hígado
Efluente
Río Lerma
Laguna
0
1
2
3
4
5
6
7
8
RIB/Junio de 2005
Músculo
Branquias
Hígado
Canal La Cinta
Río Lerma
Laguna
0
2
4
6
8
10
12
RIB/Marzo de 2005
FIG. 6.- RIB PARA LOS CUATRO BIOENSAYOS.
Durante el tercer bioensayo, se observa que la tendencia se
invierte, el tejido más afectado resultó
ser el músculo en la Laguna de Yuriria y su efluente, mientras
que en el río Lerma, el órgano más
afectado sigue siendo el hígado. En el canal La Cinta las
branquias exhibieron el valor más alto de la
RIB. Para esta fecha, el sitio que mayor daño produjo en los
peces expuestos resultó ser, como ya se
había indicado, la Laguna de Yuriria con un valor de RIB total
de 17.29.
-
19
El bioensayo correspondiente al mes de diciembre, mostró que el
tejido con mayor daño fue el
músculo en la Laguna de Yuriria y el canal La Cinta, mientras
que en el efluente, las branquias y el
hígado fueron los órganos con mayor daño en los peces
expuestos.
Cabe señalar, que en todos los casos la RIB total de los peces
expuestos a las aguas de los
diferentes sitios de estudio sobre paso al menos en 5 veces la
RIB total del lote de peces control. En
términos ecológicos, podemos considerar que la diferencia entre
la RIB del lote control y la RIB de los
peces problema equivale a la distancia que separa un estado
saludable (peces control) con respecto
al estado de estrés al cual se sujetan los peces en la Laguna de
Yuriria, sus tributarios y efluente.
LA RIB global para G. atripinnis es de 80.27, con un 70% de la
respuesta expresada durante el mes
de octubre que corresponde, como ya se había indicado, al final
de la época de lluvias. De la misma
forma, un 85% de esta respuesta fue expresada a través de la
branquias, que es un órgano que tiene
que ver con el intercambio de gases y de sales disueltas. Es uno
de los principales órganos a través
de los cuales el pez tiene mayor percepción de su medio. El
segundo órgano en manifestar la RIB
más alta resulta ser el hígado. Como ya se había mencionado, en
este tejido se llevan a cabo tareas
importantes del metabolismo de los organismos, además de que en
él se desarrollan los principales
mecanismos de detoxificación.
El músculo parece ser el tejido que menor afectación presenta,
incluso durante el mes de octubre,
donde los valores de la RIB se manifiestan particularmente
elevados para las branquias y el hígado,
la RIB del músculo disminuye comparativamente con las otras dos
campañas de muestreo.
Los resultados gráficos de la RIB para G. atripinnis se
presentan en la figura 7.
-
20
MúsculoBranquias
Hígado
Diciembre
Octubre
Junio
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
FIG. 7.- RIB PARA GOODEA ATRIPINNIS COLECTADO EN CAMPO.
Actualmente existe un consenso general entre la comunidad
científica de que los efectos de los
contaminantes sobre los organismos acuáticos se manifiestan a
través de todos los niveles de
organización biológica, que incluye los niveles suborganismo
(bioquímico, fisiológico), a nivel
organismo, población, comunidad y ecosistema. Los efectos de
estos contaminantes a bajos niveles
de organización ocurren más rápidamente, generando información
sobre posibles daños toxicológicos
al nivel poblacional; usualmente las respuestas a estos niveles
son más específicas que a niveles
superiores, por lo que podemos, en ocasiones, suponer la
naturaleza de la fuente contaminante que
está provocando dicha respuesta, la cual se vincula directamente
con la exposición a dicha fuente
(Clements 2000).
Fent (2004) sostiene que la hipótesis de que los cambios a nivel
celular pueden finalmente influir
sobre parámetros biológicos importantes para las poblaciones
tales como el crecimiento, el
desarrollo, la salud y la reproducción. Este mismo autor define
el riesgo como la probabilidad de que
un peligro pueda ocurrir. El riesgo ambiental que posee un sitio
contaminado es una fuente potencial
de peligro para los humanos y la flora y fauna circundante.
Zandbergen (1998) señala que la urbanización de las cuencas
posee un riesgo significativo para la
salud de los ecosistemas acuáticos, indicando para estos casos,
que la calidad del agua es una
medida del impacto de las fuentes de estrés que actúan sobre el
cuerpo de agua, siendo también un
indicador potente que determina los usos posibles del agua,
incluyendo la protección a la vida
acuática.
-
21
La tabla 3 muestra la RIB comparativa promedio entre los peces
estudiados, considerando en primer
término los valores de la RIB de los ejemplares expuestos a las
aguas de la Laguna de Yuriria
mediante bioensayo estático; en segundo lugar, los organismos de
la misma especie que fueron
colectados en campo, y finalmente, los valores promedio de la
RIB para los peces de la especies
Chirostoma jordani que se colectaron también en campo.
TABLA 3.- RIB PROMEDIO PARA PECES EN LA LAGUNA DE YURIRIA.
Tejido/Órgano
Goodea atripinnis
(bioensayo estático)
Goodea atripinnis Laguna
Chirostoma jordani Laguna
Branquias 3.69 16.93 17.23
Hígado 5.04 5.92 41.70
Músculo 5.61 3.91 4.33
En la tabla 3 se puede observar que Chirostoma jordani se
manifiesta como una especie más
sensible al estrés ambiental, ya que los valores de la RIB
obtenidos son más altos que para G.
atripinnis. Los órganos o tejidos que mayor afectación presentan
son las branquias y el hígado.
Cuando consideramos sólo el bioensayo estático con G. atripinnis
y obtenemos la relación que
guarda la RIB total de los resultados de cada bioensayo con el
control (Tabla 4), encontramos que los
tributarios (río Lerma y canal La Cinta) presentan una relación
promedio de la RIB de 7.4:1 con
respecto al control; en la Laguna de Yuriria esta relación es de
6.6:1 y en el efluente de la Laguna de
Yuriria, la relación promedio es de 5.6:1.
Sin embargo, se puede observar que durante marzo la relación de
la RIB fluctúa entre 8.8 y 11.3 con
respecto al control.
TABLA 4.- RELACIÓN DE LA RIB TOTAL PARA G. ATRIPINNIS Y EL
CONTROL EN BIOENSAYOS ESTÁTICOS.
Sitio Marzo Junio Octubre Diciembre Promedio
Río Lerma 10.1787846
5
5.1928543 5.9037454
3
7.0917947
9
La Cinta 11.3966444
4
5.7392351
8
6.2712080
1
7.8023625
4
-
22
Laguna 8.87842395
4
5.4452575
2
7.1194343
7
5.1589089
8
6.6505062
Efluente 5.2009749
9
5.2377763
5
6.4618647
8
5.633587
Promedio 10.15128435
5.2796956 6.0000478
3
5.9639939
2
6.8487554
3
Como se mencionó anteriormente, el bioensayo control nos permite
evaluar un estado saludable y
compararlo con un estado sujeto a condiciones estresantes que
afectan la salud de los organismos
de prueba.
Se puede observar que cada uno de los impactos que se ejercen
sobre la Laguna de Yuriria puede
tener su efecto sobre la biota acuática y manifestarse a través
de los marcadores de daño temprano y
a través de los diferentes niveles tróficos.
La ventaja del uso de estos marcadores de daño temprano es que
nos ofrecen información sobre
alteraciones fisiológicas previas a la manifestación letal. De
acuerdo con Clements (2000), los
biomarcadores presentan baja relevancia ecológica espacio
temporal pero ofrecen en cambio, mayor
conocimiento sobre la especificidad de los contaminantes que
están provocando el daño.
Como una necesidad para la evaluación de los biomarcadores de
daño temprano, se realizaron
disecciones de organismos colectados en campo, tanto de G.
atripinnis como de Chirostoma jordani.
Como ya se indicó anteriormente, fue de este modo que la
conducción del estudio permitió verificar
que dado el estrés ambiental al cual están sujetas estas
poblaciones de peces, ya existen daños
poblacionales en C. jordani, detectándose una carga de parásitos
en un alto porcentaje de los
organismos colectados (Fig. 8).
El alcance de este proyecto ha permitido identificar problemas
ambientales que atraviesan diversos
niveles de organización que van desde los bioquímicos,
fisiológicos y poblacionales. De no tomar
medidas que permitan reducir el ingreso de xenobióticos a la
Laguna de Yuriria, los problemas
detectados pueden traspasar el nivel comunidad y ecosistema,
provocando un colapso en el cuerpo
de agua. La capacidad de resiliencia que hasta ahora ha mostrado
el ecosistema es importante, sin
embargo, se puede rebasar esta capacidad de homeóstasis y
generar daños irreversibles en los
diferentes niveles de organización.
-
23
FIG. 8.- PARÁSITOS HELMINTOS ENCONTRADOS EN CHIROSTOMA
JORDANI.
Un aspecto importante para este cuerpo de agua es la pesca del
charal (C. jordani). La mortalidad por
pesca es también una fuente de estrés para esta población. Su
extracción se debe regular. Mediante
el arte de pesca que actualmente se utiliza, no existe selección
de tallas, se obtienen organismos de
todas las tallas y de más especies, como es el caso de Goodea
atripinnis, que algunos pescadores sí
la comercializan, mientras que otros más, una vez que llegan al
embarcadero, vierten la captura al
muelle y no es aprovechada.
Un gran factor que contribuye a la degradación de la Laguna de
Yuriria es la constante
reestructuración física del área de cuenca y del litoral mismo
del cuerpo de agua, lo cual incluye
pérdida de las áreas de humedal y enriquecimiento por nutrientes
(incrementándose el estado trófico),
debido principalmente a los escurrimientos (que incluyen áreas
urbanas, agrícolas y rurales),
modificación del litoral por rellenos con materiales diversos,
modificación de muelles, incremento de la
flota de navegación con motores fuera de borda y adición de
sustancias químicas para el control de
las malezas acuáticas. Las descargas de aguas residuales
industriales y agrícolas son fuentes de
estrés sobre los ecosistemas acuáticos (Rapport y Whitford
1999), además de que se realizan
descargas de aguas residuales de la ciudad de Yuriria y otras
localidades litorales.
-
24
IMPACTO
Se determinó el potencial de crecimiento algal como un indicador
de la disponibilidad de nutrientes y
de posibles compuestos inhibidores del crecimiento algal
presentes en el cuerpo de agua,
determinando que sí se presentan diferencias en el crecimiento
algal tanto espacial como
temporalmente, con los valores más altos en el mes de diciembre
y con una fuerte influencia de carga
de nutrientes a partir de las zonas litorales del cuerpo de
agua, indicando un fuerte impacto
antropogénico y la llegada de material alóctono.
No se detectaron proliferaciones nocivas de fitoplancton del
grupo de las cianobacterias.
Se obtuvo la respuesta de biomarcadores de daño temprano en
peces expuestos a las aguas de
diferentes sitios de estudio (Laguna, tributarios y efluente),
mediante bioensayos estáticos de 96
horas de duración, demostrando que efectivamente en el cuerpo de
agua se presentan compuestos
que alteran la fisiología de los organismos disparando o
inhibiendo los biomarcadores seleccionados
para evaluar el estado de salud de los organismos. En este
sentido, debemos señalar que los
organismos se encuentran en un ambiente que les está provocando
una alteración a nivel bioquímico
que repercute seguramente a otros niveles fisiológicos haciendo
más susceptibles a los organismos a
enfermedades y parasitismo, debido al estrés crónico en el que
viven los organismos nativos. Esta
situación se confirmó al encontrar que los organismos de la
especie Chirostoma jordani colectados
para la determinación de la respuesta integrada de biomarcadores
presentaron una alta carga de
parásitos en la cavidad abdominal.
Se obtuvieron los valores de biomarcadores para invertebrados
del grupo de los anfípodos (Hyalella
azteca), que viven en la laguna, asociados a las raíces de las
macrófitas flotantes. Se encontraron
resultados que señalan también la presencia de compuestos
potencialmente dañinos que están
alterando a nivel bioquímico el funcionamiento de los
organismos.
De acuerdo con los resultados obtenidos mediante la valoración
de los biomarcadores realizados en
peces, invertebrados y algas, se encontró que el cuerpo de agua
recibe a través de sus tributarios (y
seguramente vía escurrimientos de la cuenca de captación
inmediata), compuestos potencialmente
tóxicos que alteran a nivel suborganismo la salud de la biota
presente. En este caso es importante
señalar que no se evaluó como respuesta la muerte de los
organismos como ocurre en la mayoría de
las pruebas toxicológicas. Se determinó la respuesta en
organismos libres de exposición previa a los
-
25
contaminantes presentes en las aguas de los sitios de estudio,
manifestando que expresan daños
bioquímicos que pueden alterar o desencadenar daños a niveles
superiores.
En todos los niveles de organización evaluados, se detectaron
daños tempranos que afectan los
procesos bioquímicos o fisiológicos de los organismos de prueba,
de tal forma los contaminantes que
llegan a Yuriria y que se hacen patentes a través de los
biomarcadores estudiados, están afectando
ya diferentes entidades del ecosistema, seguramente con daños a
nivel poblacional (como se observa
a través de la carga de parásitos que se detectó en Chirostoma
jordani, una especie de pez que
cultural y culinariamente es muy importante para los pobladores
de esa región.
Recomendaciones
Se recomienda regular las actividades agrícolas circundantes.
Yuriria se localiza en la zona del Bajío,
una región tradicionalmente agrícola que se ha tecnificado con
las consecuencias que ello implica,
uso de maquinaria y agroquímicos.
Yuriria está incluido en la lista internacional de humedales de
la Convención RAMSAR, presenta
características propias de un humedal, a pesar de ser un cuerpo
de agua muy extenso (66 Km2),
presenta una profundidad media de 3.19 m. Por lo tanto, se trata
de un humedal propiamente dicho.
Se recomienda que el tratamiento de aguas residuales se realice
mediante tratamientos biológicos
secundarios que ocupen un espacio menor que el que ocuparía un
tratamiento por humedales
artificiales. La Laguna de Yuriria presenta una alta
concentración de macrófitas flotantes y
enraizadas, cuya densidad se hace aun más notable en las zonas
de los tributarios (río Lerma y canal
La Cinta), y ello no ha sido suficiente para el mejoramiento de
la calidad del agua. Se recomiendan
sistemas de biodiscos o reactores anaerobios, con un sistema de
aereación posterior, que garantice
un mínimo de oxígeno disuelto en el punto de descarga.
Es importante considerar las cargas de nutrientes, diversos
autores consideran que la relación entre
nitrógeno total y fósforo total cuando se encuentran en cierto
intervalo (bajas proporciones, pero altas
concentraciones de fósforo total), favorecen la formación de
proliferaciones de cianobacterias; por lo
cual, se debe poner especial atención al control de los
nutrientes. Un sistema biológico de tratamiento
permitirá regular la carga de estos nutrientes.
Para el caso de la ciudad de Yuriria y otras localidades
medianas ubicadas sobre el litoral de la
Laguna (La Loma, La Angostura, Cahuageo, Puquichapio), es
importante que cuenten con drenajes
-
26
separados que permitan permear las aguas pluviales y llevar a
los sistemas de tratamiento las aguas
residuales municipales.
La calidad del agua estimada mediante un índice resultó ser de
61.1 que en términos objetivos estaría
condicionando el aprovechamiento del recurso para algunos usos;
sin embargo, la RIB pone en
evidencia la presencia de agentes estresantes que alteran
diferentes niveles tróficos. Es importante
que se implemente un sistema de seguimiento a las acciones de
recuperación mediante indicadores
biológicos y no sólo se evalué mediante determinaciones
fisicoquímicas. Los efectos de las mezclas
de contaminantes, sus metabolitos o productos de transformación
se desconocen, no existe un
protocolo para medir sus concentraciones.
El uso de indicadores biológicos de daño temprano resulta una
herramienta aun más útil para la
evaluación ambiental ya que pone de manifiesto los efectos
deletéreos de los componentes del agua
sobre los organismos.
El control de las malezas acuáticas se ha realizado
preferentemente mediante control químico
(aplicación de herbicidas como el glifosato) y se ha iniciado el
control biológico de lirio acuático
mediante el escarabajo moteado (Neochetina eichhorneae). Se
recomienda eliminar el control
químico, ya que a la fecha no hay en el mercado un herbicida
específico y que además no provoque
efectos colaterales en la biota acuática. Además, en la zona
noreste de la Laguna, se identificaron
zonas de desove y crianza de peces, y de refugio de aves
migratorias. Es una zona también de alta
densidad de macrófitas, por lo que al aplicar el control químico
sobre esta zona, además de afectar
directamente a las malezas acuáticas y por ende el carácter de
humedal, se están eliminando las
zonas de protección para las especies de peces y aves
acuáticas.
La elaboración de un plan de manejo de la Laguna de Yuriria debe
estar inmerso en un plan de
acción a nivel de cuenca, ya que este cuerpo de agua recibe
influencia directa del río Lerma en su
parte media y cuyas características de calidad están
determinadas por los vertidos de aguas
residuales e impactos que se dan aguas arriba.
El plan de manejo de Yuriria deberá considerar, además, los
criterios de la Convención RAMSAR
para la conservación de los humedales. En este sentido, será
importante definir áreas de protección
y conservación de acceso restringido al público (navegación y
pesca), y áreas de uso público en
donde se permita la navegación y la pesca como usos primarios
del cuerpo de agua, además de
considerar las extracciones furtivas del recurso como se
mencionó en su oportunidad.
