La Revista Científica Agua y Conocimiento es una publicación electrónica de carácter académico-científico, a través de la cual, el Centro de Investigación de Recursos Acuáticos UNAN-Managua/CIRA, promueve y divulga investigaciones inter, multi y trans - disciplinarias sobre recursos hídricos. La revista está enfocada en divulgar los trabajos de docentes, investigadores (as), profesionales y estudiantes nacionales e internacionales interesados en los campos de la limnología, calidad y contaminación de agua, sistemas marino-costeros, recursos acuáticos y salud humana, gestión integral de recursos hídricos, cambio climático, quimiometría y gestión de calidad, entre otros.
Centro de Investigación de Recursos Acuáticos, UNAN-Managua/CIRA
Presencia y abundancia de Gambierdiscus sp en Cayos Miskitos (RACCN), como indicador de riesgo potencial de ciguatera en la región
El estudio se llevó a cabo a 50 km al noroeste de la Ciudad de Puerto Cabezas, Nicaragua, en la Reserva Biológica Marina Cayos Miskitos (período dic. 2017 - marzo 2019) dentro del área de arrecifes de coral, pastos marinos y macroalgas. Se recolectó un total de 16 muestras en tres puntos de muestreo. El material retenido en el filtro de 20 µm, fue analizado bajo el microscopio compuesto (identificación taxonómica y conteo por duplicado en la cámara de Sedgewick-Rafter) y los resultados de abundancia fueron expresados en organismos.cm-2. Los resultados se encuentran limitados en la identificación de las especies, así como de estudios de toxicidad. Los géneros mejor representados en términos de abundancia numérica fueron: Ostreopsis y Prorocentrum con na media 309 y 343 organismos.100 cm-2 respectivamente, los dos géneros restantes (Gambierdiscus y Coolia) registraron presencia ocasional y escasa con 4 y 1 organismos.100 cm-2 respectivamente, lo cual no descarta la posibilidad de que sus especies sean productoras de ciguatoxina. Esta investigación representa para Cayos Miskitos y para toda la Costa Caribe de Nicaragua, el primer reporte sobre la presencia del dinoflagelado bentónico Gambierdiscus y géneros asociados al problema de ciguatera (Prorocentrum, Ostreopsis y Coolia), la cual es un tipo de intoxicación alimentaria en los humanos causada por el consumo de peces de arrecife que han bioacumulado ciguatoxinas a través de la cadena alimentaria. Esta información básica, permite la identificación de zonas potencialmente de riesgo y sirve como base para investigaciones futuras sobre ecología, fisiología, taxonomía y toxicología, encaminadas a la protección de la salud pública.
Calidad de los recursos marino-costeros.
Derechos de autor 2025 Revista Científica Agua y Conocimiento https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
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Batimetría en la bahía El Ostional para valoración de cultivos de ostión de roca (Striostrea prismática, Gray, 1825)
El objetivo de este trabajo consistió en determinar sitios de la bahía de Ostional, Nicaragua, aptos para implementar granjas de cultivos de ostión de roca, tomando en cuenta morfología y profundidad del área de fondo de la bahía. Para mapear la morfología del fondo, se realizaron sondeos batimétricos de toda la bahía, mediante el trazado de 20 perfiles transversales a la costa de 1.3 km de longitud y con un espaciamiento entre cada perfil de 50 m. Además, se trazaron dos perfiles de control paralelos a la costa, cortando en aproximadamente dos tercios la longitud de cada perfil. Asimismo, se realizó un sondeo circular alrededor de la ubicación de las jaulas de cultivo experimental de ostión de roca que tiene la cooperativa de mujeres del Ostional en la bahía. El área abarcada por el levantamiento batimétrico es de aproximadamente 0.8 km2 y la profundidad máxima registrada es de 21.6 m, el fondo es uniforme y las profundidades van desde 0 m a 21 m con una pendiente de 2 %. Con las series de datos generadas en los sondeos se elaboró un mapa a escala de 1: 3 000, que permitió valorar las diferentes metodologías de cultivo del ostión con respecto a la idoneidad espacial XYZ. Se determinó que se puede aprovechar toda la zona de la bahía para los diferentes sistemas de cultivos sumergidos, estos podrían ser ubicados desde una distancia de la costa de 0.34 km hasta los 1.3 km mar adentro en donde las profundidades corresponden a las isobatas de 5 m y 20 m respectivamente, aprovechando una oscilación promedio de 1.8 m entre mareas.
Caracterización y disponibilidad de nutrientes para el cultivo del ostión de roca Striostrea prismatica (Gray, 1825), en la bahía de El Ostional, Rivas, Nicaragua
El estudio se efectuó durante la época lluviosa (noviembre) del año 2018 y la época seca (abril) del año 2019 en la bahía El Ostional en Rivas, estimando variables fisicoquímicas y las concentraciones de nutrientes en las aguas del río que desemboca en la bahía y en tres sitios de muestreo distantes de la costa, en las que se identificaron las zonas que presentan mejores condiciones en cuanto a disponibilidad de nutrientes adecuadas para el cultivo seguro del ostión de roca Striostrea prismatica (Gray, 1825). Se determinaron parámetros de campo mediante el uso de equipos de medición de pH, Temperatura, Conductividad Eléctrica, Oxígeno Disuelto, Saturación de Oxígeno, Profundidad y Salinidad. Se colectaron muestras puntuales en el río y muestras integrales por arrastre vertical en tres sitios dentro de la bahía determinándose las concentraciones de Sílice (SiO­2), Fósforo Reactivo Disuelto (PRD), Fósforo Total (PT), Nitrógeno Total Disuelto (NTD), Nitrógeno Total (NT) y Amonio (NH4+) en base a procedimientos de ensayos químicos de laboratorio. Las condiciones ambientales en que fueron desarrolladas las dos campañas de muestreos en época lluviosa 2018 y época seca 2019, revelan que el punto de muestreo BEO-3 dentro de la bahía es el más idóneo en cuanto a condiciones físicas y químicas favorables en disponibilidad de nutrientes para el cultivo, desarrollo y extracción de las ostras principalmente durante la época seca. El punto BEO-2 presenta disponibilidad de nutrientes durante la época lluviosa, pero está condicionada por los aportes del río, las precipitaciones y algún efecto producto de la variabilidad climática. En base a las condiciones físicas y ambientales que posee la bahía, representa un ecosistema adecuado como zona de conservación de especies, viable para la implementación de actividades que potencien el aprovechamiento de los recursos marinos para obtener alimentos y como fuente de actividad económica para los comunitarios de la zona.
Calidad de agua y sedimentos en ecosistemas marino costeros, playas El Ostional y San Juan del Sur, Rivas, Nicaragua
El objetivo de este estudio fue evaluar la calidad de agua y sedimentos en los ecosistemas marino-costeros de las playas El Ostional y San Juan del Sur, Rivas. Se recolectaron muestras de agua y sedimentos en diferentes muestreos realizados en septiembre y noviembre de 2021 (época lluviosa); y enero y mayo de 2022 (época seca). Las determinaciones analíticas fueron llevadas a cabo según lo establecido en el Standard Methods of Water and Wastewater. Los resultados obtenidos en los análisis físico-químicos muestran que cumplen los valores límites permisibles para considerarse como aguas de buena calidad. Los valores máximos registrados fueron 19.32 mg/L para nitrógeno en el punto de San Juan del sur 5 m, en noviembre 2021; y 0.58 mg/L para fósforo total en el punto del Ostional 5 m, en enero de 2022. Los resultados de cálculo de los índices de Carlson y Aizaki clasifican a los puntos estudiados como mesotróficos, evidenciando un alto contenido de nitrógeno y fósforo. En relación con la composición fitoplanctónica, se detectaron cinco taxones, siendo las más abundantes las Bacillariophytas, la especie que más predominó en los cuatro muestreos fue Chaetoceros (El Ostional Zf, nov-2021 con un valor de 2 672 090 cel/L), una diatomea no tóxica para humanos. El punto que presentó la mayor diversidad fue San Juan del Sur. En referencia a los sedimentos, los análisis fisicoquímicos revelaron que presentan bajas concentraciones de nitrógeno, fósforo y materia orgánica. Los valores máximos fueron 0.065 mg/g para nitrógeno, 0.04 mg/g para fósforo y 3.15 % para materia orgánica. En conclusión, se comprobó que la calidad de las aguas y sedimentos de los ecosistemas estudiados si bien han sido modificados por ciertas actividades naturales o antrópicas, no se encuentran en un nivel elevado de contaminación, su calidad es buena, apta para el desarrollo de la vida acuática.
Calidad de agua marina para la sostenibilidad de Golfos de zonas tropicales, una revisión bibliográfica
Este artículo analiza la calidad del agua marina como elemento esencial para la sostenibilidad de los golfos y la resiliencia de los ecosistemas costeros. Mediante una revisión de la literatura científica, informes gubernamentales y publicaciones profesionales de los últimos siete años, se examinan parámetros clave de calidad del agua, contaminación, impactos ambientales y estrategias de desarrollo sostenible. Los parámetros más evaluados incluyen propiedades físicas y químicas del agua, mientras que las principales fuentes de contaminación son las emisiones urbanas e industriales, los residuos agrícolas y el tráfico marítimo. Estas actividades generan efectos adversos como eutrofización y zonas anóxicas, que disminuyen la biodiversidad y afectan los servicios ecosistémicos. Además de las políticas implementadas, se destaca la importancia de realizar estudios longitudinales y de utilizar tecnologías avanzadas para el monitoreo continuo. El estudio subraya la necesidad urgente de proteger la calidad de agua en los Golfos de zonas tropicales.
Macroinvertebrados Acuáticos como indicadores de la calidad de las aguas en tres microcuencas en Tola, Rivas, Nicaragua.
Resumen. Se estudió la fauna de los macroinvertebrados acuáticos en tres microcuencas: Nahualapa, Brito y Escalante, del Municipio de Tola, Rivas, Nicaragua. A través del análisis de la información producida en el CIRA/UNAN-Managua (Centro para la Investigación en Recursos Acuáticos de Nicaragua) a partir de un muestreo en la época seca fueron utilizadas las variables de densidad poblacional (ind.m-2), abundancia numérica relativa (%) e Índice Biótico de Familias (IBF). El objetivo del estudio fue determinar la calidad del agua en las tres microcuencas usando macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos. Los resultados mostraron dominancia del Phyllum Arthropoda con cinco órdenes y 14 familias (Candonidae, Tricorythidae y Chironomidae) las encontradas con más frecuencia y abundancia. La calidad de los sitios fue verificada con los resultados obtenidos en el índice biótico de familias mostrando similitud en cuatro sitios clasificando la calidad del agua como mala, los otros tres sitios la calidad varió de mala, regular y buena respectivamente. La dominancia de una categoría taxonómica de macroinvertebrados acuáticos, estableció un comportamiento homogéneo y simplificado de la estructura comunitaria, que determinó las categorías y clasificación de la calidad de las aguas según el índice biótico de familias. Palabras claves: Macroinvertebrados, indicadores, calidad, microcuencas, Nicaragua.
Derechos de autor 2016 Revista Científica Agua y Conocimiento
Empleo de Isótopos en la Evaluación Hidrogeológica del Acuífero del Valle de Sébaco, Nicaragua.
Resumen El acuífero del Valle de Sébaco, uno de los más importantes del país, comenzó a ser explotado en 1970 para irrigación de cultivos de arroz y hortalizas, entre otros. La siembra de arroz se realiza por inundación, por lo que los volúmenes de agua utilizados son considerables. Se desconoce la explotación actual del manto acuífero y de los Ríos Viejo y Grande de Matagalpa. Para conocer el volumen disponible en el valle para demandas futuras, incluyendo generación hidroeléctrica, se está realizando una evaluación hidrogeológica del acuífero mediante el empleo de isótopos y técnicas hidrogeológicas convencionales; así como el uso de herramientas de modelación numérica. La piezometría indica un cambio en la dirección del flujo subterráneo y la disminución en los niveles de agua (superficial y subterránea) es notoria. La mayor explotación subterránea se localiza en San Isidro (pozos de explotación agrícola) y Chagüitillo (suministro para consumo humano). Se observa que el descenso regional del nivel de agua estimado en 2002, es válido para los primeros 10 años. Palabras claves: Valle de Sébaco, disponibilidad, acuífero, isótopos.
Flujo Cronológico de Metales en sedimentos y la Sedimentación en la Bahía de Bluefields, Nicaragua.
Resumen. La Bahía de Bluefields es una laguna costera con una superficie de aproximadamente 10.400 km2 en el Mar Caribe de Nicaragua; la cual funciona como un puerto bien protegido y tiene actualmente problemas de sedimentación para mantener la actividad de transporte. Con el fin de evaluar los cambios en la sedimentación y los niveles de contaminación al comparar las profundidades de la Bahía y el grado de contaminación a inicios de los años sesenta, uno de los nueve núcleos de sedimentos muestreados fue seleccionado, porque presentaba las condiciones necesarias para fecharlo, esto con la finalidad de caracterizarlo geoquímicamente, para la determinación de la actividad de radionúclidos, tales como 210Pb, 226Ra, 137Cs en los perfiles y la distribución paralela de elementos mayores y metales trazas y la sedimentación en las secciones de sedimentos. Las Tasas de Acumulación de Sedimentos (TAS) y de Acumulación de Masa muestran un incremento desde la década de los años 60 debido a la intensificación de la erosión en la cuenca causado por cambios en el uso del suelo, acompañados por la deforestación, el aumento de la población de Bluefields y un aumento de eventos naturales como huracanes que causan una mayor vulnerabilidad de los suelos. Es importante reducir la sedimentación con planes de manejo en la zona litoral de la "Bahía" y en la cuenca de los ríos afluentes. Palabras claves: Mar Caribe de Nicaragua, Tasa de Acumulación de Sedimentos, geocronología con 210Pb, flujo de metales.
Zonificación hidrogeológica para el manejo de los recursos hídricos de la subcuenca Río Gil González, Rivas.
Resumen. Se ha realizado la zonificación hidrogeológica para el manejo de los recursos hídricos de la subcuenca Río Gil González, utilizando la superposición de evaluaciones: geológica, hidrológica e hidrogeológica. Se utilizaron los criterios geológicos, hidrogeológicos, tipo de suelos para definir cada una de las zonas, basadas en similaridad de propiedades hidráulicas del medio geológico. La subcuenca del Río Gil González se localiza en el flanco oeste del Lago Cocibolca, pertenece a la cuenca de los grandes Lagos Nicaragüenses y es compartida por los municipios de Belén, Potosí y Buenos Aires, con un área total de 68.43Km2. Geomorfológicamente se establecieron tres tipos de relieve: montañoso, ondulado o colinas y valles, todos dominados por los tipos de rocas. La geología está dominada por sedimentos Cretácicos de la Formación Rivas y sedimentos Cuaternarios, acumulados por erosión y deposición aluvial. Los tipos de suelos dominantes son suelos Alfisoles, Vertisoles y Entisoles dominantemente suelos arcilloso con una permeabilidad limitada. Se establecieron cuatro zonas hidrogeológicas: acuíferos aluviales, acuíferos fracturados, acuíferos intramontanos, esteros y humedales. Palabras claves: Geología, Suelo, Hidrogeología, Zonificación Hidrogeológica.
Vulnerabilidad de la Zonas Urbanas de Nicaragua ante las Inundaciones provocadas por el Cambio y la Variabilidad Climática.
Resumen. El trabajo representa una evaluación de la vulnerabilidad de las poblaciones en los centros urbanos de Nicaragua. Se presume que el cambio y la variabilidad climática aumentan esta vulnerabilidad dada la exposición y susceptibilidad de las poblaciones en área urbanas. Se evalúa la vulnerabilidad de acuerdo a la exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación. Dado que los centros urbanos presentan un crecimiento desordenado, el sistema de abastecimiento potable y alcantarillado sanitario no cubre las necesidades al ritmo actual de crecimiento de las poblaciones. El manejo inadecuado de cuenca provoca incremento en el escurrimiento, lo cual causa las inundaciones en las partes baja. Los resultados indican que se debe trabajar en la búsqueda de soluciones integrales de gestión de cuenca, enfatizando en estudios a detalle tanto geológicos, como hidrológicos y climáticos para obtener una base sólida de planificación y ordenamiento del territorio que drena hacia las ciudades. Palabras claves: Cambio Climático, Zona Urbana, Vulnerabilidad, Medidas de Adaptación.
Situación de las Enfermedades de Origen Hídrico en Nicaragua.
Resumen. Las enfermedades de origen hídrico son aquellas que están relacionadas con el consumo, uso y disponibilidad del agua. Actualmente se reconoce que el agua es uno de los principales factores relacionados con el estado de salud de una población y que su escasez o grado de contaminación está relacionado a muchas enfermedades e indicadores, como la enfermedad diarreica aguda, la mortalidad infantil y la de menores de cinco años. El presente estudio expone la situación de las enfermedades de origen hídrico a nivel de Nicaragua, con especial énfasis en la ciudad capital, Managua. La información disponible en el presente trabajo, se obtuvo en los centros de documentación de los Ministerios de Salud, Ambiente y el Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales. En índice de pobreza de Nicaragua, así como así como el resto de indicadores relacionados con la disponibilidad de agua servida, disposición de excretas, son indicadores que se encuentran con estándares muy bajos a nivel mundial y del istmo Centro Americano. A pesar de la baja categoría de dichos indicadores, Nicaragua se encuentra dentro de los países latinoamericano que está logrando uno de los retos del milenio, como es al reducción de la mortalidad en menores de cinco años, y la reducción de la malaria en cerca de un 75 %. Palabras claves: Mortalidad Infantil, Enfermedad Diarreica Aguda, Malaria, Dengue, Leptospirosis.
Florecimiento de Microcystis en el lago Xolotlán: ¿Un riesgo a la salud?
Estudios indican que desde 1987 las cianobacterias constituyen el grupo dominante en el lago Xolotlán, sin el registro previo de florecimientos, hasta el ocurrido cercano a la Isla Momotombito el 09 de mayo del 2013. Con la finalidad de evaluar el riesgo a la salud de la población asentada a orillas del lago, ligado a este evento en particular, se conduce este estudio apoyado en la preocupación de que estos fenómenos desencadenan problemas de salud a los humanos y animales domésticos, debido a las endotoxinas que poseen. Muchas hipótesis han sido propuestas en regiones tropicales para explicar su florecimiento y su ocurrencia, siendo relacionada a condiciones ambientales y químicas del agua. El riesgo a la salud debido al florecimiento de las cianobacterias fue evaluada en términos de abundancia (6 791 404 cel ml-1), biovolumen (443,81 mm3 l-1), clorofila-a (21 312,0 µg l-1), así como la cuantificación de su toxina asociada (microcistina: 0,51 ng l-1). El sitio se caracterizó por la dominancia de Microcystis aeruginosa (99%), alto valor de pH (9,11 unid), alta temperatura del agua (29.1 °C), escaso clima lumínico subacuático, relativa calma y baja concentración de nutrientes (NO3: 0.011 mg l-1; NO2: 0.002 mg l-1; NH4: 0.109 mg l-1 y ortofosfato: 0.614 mg l-1) que podría obedecer a la bioasimilación y transformación de los mismos dada la alta biomasa observada (nata superficial). Atendiendo los Niveles de la OMS para valorar los riesgos a la salud humana producidos por cianobacterias en agua destinada para baño, las aguas de este punto se ubican en el “Nivel de Alta Probabilidad” con efectos adversos a corto plazo (irritaciones cutáneas, enfermedades gastrointestinales) y largo plazo (cáncer hepático por ingestión). Palabras claves Lago Xolotlán, Microcystis aeruginosa, nutrientes, salud, endotoxinas.
Desarrollo, validación y estimación de incertidumbre de un método cromatográfico para determinar residuos de plaguicidas organofosforados y cipermetrina en tomate.
Nicaragua es un país agrícola que hace amplio uso de plaguicidas para proteger los cultivos; sin embargo, carece de aplicación de normas para la regulación de plaguicidas y en consecuencia los productos pueden acarrear concentraciones de agroquímicos que podrían afectar la salud del consumidor. Se desarrolló una metodología que permita determinar residuos de nueve plaguicidas fosforados y un piretroide en tomate (Solanum lycopersicum), además se pretende que sea de utilidad para evaluar en futuros estudios, si este producto cumple con los límites máximos de residuos establecidos en el Codex Alimentarius. Los compuestos estudiados aplicando la técnica de cromatografía de gases con detector de captura de electrones (GC-ECD) son: Mocap, Diazinón, Metíl-paratión, Fenclorfos, Malatión, Etíl-paratión, Clorfenvinfos, DEF, Etión y Cipermetrina y empleando la guía Analytical Chemistry in Europe (EURACHEM) se evaluaron los siguientes parámetros de validación: límite de detección y cuantificación para el sistema cromatográfico y el método analítico, sensibilidad, linealidad y exactitud; Además se estimó la incertidumbre del método. Los resultados obtenidos, se evaluaron por medio de criterios de aceptación, la linealidad del método determinada por regresión entre 50 ng.g-1 a 120 ng.g-1 y cumpliendo el criterio de aceptación r2 ≥ 0,99; la exactitud del método estimada por veracidad que a la vez se evalua por sesgo y recuperación ambas con análisis del t-crítico de student y la precisión medida por repetibilidad en base al coefientes de variación de Horwitz, ambos componentes cumplieron los criterios, demostrando que el método produce resultados exactos. El límite de detección del método se encuentra en un rango de 2,84 ng.g-1 a 51,01 ng.g-1 este se determinó por repetibilidad y analizadas por el t-crítico; al cumplir los criterios se demuestra que el método es eficiente para los fines desarrollados. Palabras claves: inocuidad, plaguicidas fosforados, piretroides, validación, tomate.
Diatomeas como indicadoras de calidad de agua en la Laguna Acahualinca (Managua, Nicaragua)
En los años 2008 y 2009 se realizaron tres campañas de muestreos en la Laguna Acahualinca con la finalidad de colectar muestras de diatomeas en las raíces de Eichhornia crassipes para evaluar la calidad biológica del agua. Simultáneamente se colectaron muestras de agua para el análisis de nutrientes y variables físicas del agua. Para eliminar la materia orgánica de las diatomeas se utilizó el método del peróxido de hidrógeno y el medio naphrax para montaje en placas fijas. Para evaluar la calidad biológica del agua, se utilizó el índice de Shannon y Weaver. Cada muestreo mostró un dominio de taxa de diatomeas (Eunotia naegelii, Noviembre, 2008); Nitzschia palea (Mayo, 2009) y Cyclotella meneghiniana (Noviembre, 2009); lo que probablemente se vio favorecido a los cambios de las variables físico-químicas, como el Ph y la conductividad, donde Eunotia se vio favorecida por un medio ligeramente ácido. Basado en los valores obtenidos del índice de Shannon y los niveles de clasificación, se determinó que la calidad biológica de las aguas de la Laguna Acahualinca son clasificadas como aguas fuertemente contaminadas. Palabras claves:Fitobentos, Diatomeas, Índice de diversidad, Calidad de agua
Monitoreo de los dos Grandes Lagos nicaragüenses - Lago Xolotlán y Lago Cocibolca - con el fin de establecer un sistema de Teleobservación por satélite para evaluaciones futuras de la calidad de agua 2014 – 2016
Nuevas capacidades científico-técnicas en el CIRA/UNAN-Managua: Laboratorio de Mercurio Ambiental
Retos en la evaluación de recursos hídricos en cuencas pobremente aforadas, la situación de Nicaragua y Centroamérica.
Las cuencas no aforadas son aquellas que no cuentan con registros hidrometeorológicos. Las cuencas pobremente aforadas son las que cuentan con dichos registros, pero de forma incompleta. La mayoría de las cuencas en Centroamérica no son aforadas o están pobremente aforadas. Esto limita la capacidad de predecir el comportamiento hidrológico de las cuencas y la capacidad de toma de decisiones en materia de gestión de agua. Los países en desarrollo sufren significativamente los impactos del cambio en el clima y el uso del suelo, y además son las regiones con menos datos hidrológicos y menos redes de monitoreo. Esta combinación lleva a la depredación de los recursos hídricos y a la degradación de los ecosistemas. En Centroamérica, la investigación hidrológica y la evaluación de los recursos hídricos es obstaculizada por la falta de recursos humanos y financieros. El enfoque general para estudios de cuencas enfatiza el manejo forestal y de suelo mientras pocos recursos son destinados al análisis de los sistemas hídricos. La vulnerabilidad de la región ante los eventos climáticos extremos enfatiza la necesidad de que la gestión de recursos hídricos en Centroamérica debe evolucionar de ser una respuesta inmediata a una crisis hacia la planificación y el monitoreo de largo plazo. Los estudios hidrológicos de largo plazo son necesarios, no sólo por razones científicas; sino también para el beneficio socio-económico y ambiental derivado de la gestión apropiada del agua basada en el conocimiento hidrológico. Palabras clave: Gestión de recursos hídricos, hidrometeorología, cuencas pobremente aforadas, Centroamérica, Nicaragua.
Estimación de la erosión y sedimentación en la subcuenca del Embalse Apanás - Asturias usando radioisótopos (137Cs y 210Pb).
La cuenca del embalse Apanás – Asturias se encuentra ubicada en el departamento de Jinotega, Nicaragua y comprende una superficie total de 641.90 km2, de los cuales 38.39 km2 corresponden al espejo de agua. En este trabajo se utilizaron técnicas de radioisótopos trazadores de Cesio 137 (137Cs) para estimar la erosión en la parte baja de las microcuencas del río San Gabriel y Jigüina y Plomo 210 (210Pb) para determinar la tasa de acumulación y sedimentación frente a las desembocaduras de los ríos San Gabriel y Jigüina en el embalse. Se utilizó el modelo proporcional para obtener el movimiento y la distribución del 137Cs en los suelos y el modelo de Flujo Constante para fechar dos perfiles de sedimentos. Los resultados de 137Cs mostraron que el margen derecho del río San Gabriel es el sector más afectado por la erosión. El perfil de sedimento colectado frente a la desembocadura del río San Gabriel captó la historia de los últimos 49 años, incluyendo el aumento brusco en la tasa de acumulación y sedimentación a partir del año 2001 y 1998 respectivamente. El perfil de sedimentos ubicado frente a la desembocadura del río Jigüina presentó la historia de los últimos 46 años, cambios en la acumulación de sedimentos a partir de 1979 y en la tasa de sedimentación desde el año 1995. Las cronologías establecidas muestran variabilidad espacial y temporal en las tasas de acumulación y sedimentación en ambos perfiles de sedimento debido al aumento de la población, agricultura y fenómenos naturales (huracanes y tormentas tropicales). Palabras claves: Erosión, 137Cs, 210Pb, tasa de acumulación, tasa de sedimentación
Estimación de la disponibilidad hídrica superficial en la microcuenca del río Mapachá, San Lorenzo, Boaco
La disponibilidad hídrica en las cuencas de Nicaragua está influenciada por las características geológicas, uso de suelo y actividades antropogénicas como la agricultura y la ganadería. En el presente estudio se estimó la disponibilidad hídrica en la microcuenca del río Mapachá, San Lorenzo-Boaco, Nicaragua. Se realizó reconocimiento hidrológico y geológico de la microcuenca. Se midió el caudal en siete puntos en los ríos principales. Adicionalmente, se llevaron a cabo pruebas de infiltración por el método del doble anillo para determinar la capacidad de infiltracion de los diferentes tipos de suelos. El Balance Hídrico de Suelo (BHS), se calculó por el método de Schosinsky (2006), a partir de los resultados de las pruebas de infiltración (I), precipitación (P) y temperatura (T) del período comprendido entre 1995-2011. Los resultados mostraron que las mayores pérdidas de agua se dan por la evapotranspiración real (ETR), escorrentía superficial (ESC) y recarga potencial (Rp) que corresponden al 75%, 17% y 7% de la precipitación total, respectivamente; resultando una disponibilidad de 0.30 millones de metros cúbicos al año (MMCA); lo que se refleja en la falta de caudal base en los principales ríos. Concluyendo que la recarga potencial del acuífero y el flujo base en los ríos son influenciados por las condiciones naturales de la microcuenca.
Calidad / Contaminación / Gestión Integral
Derechos de autor 2018 Revista Científica Agua y Conocimiento
Aplicación de la técnica nuclear de Cesio - 137 para estimar la erosión de los suelos en la subcuenca del Río Ochomogo
El uso de la contaminación radiactiva por 137Cs (Cesio - 137) en la atmósfera ha sido usado como trazador en este estudio para estimar la erosión y conocer su redistribución en perfiles de suelos ubicados en la subcuenca del Río Ochomogo. Se colectaron al azar 10 submuestras del perfil de suelos en los cinco sitios de estudio y dos de referencia en las dos zonas de estudio. Los suelos seleccionados se usan para diferentes cultivos como son caña de azúcar, arroz, plátano, maíz y pasto para ganado. Las muestras se colectaron en perfiles de 0-5 cm, 5-10 cm, 10-20 cm y 20-30 cm, totalizando 28 muestras y fueron analizadas en un espectrómetro gamma. A partir de las actividades de 137Cs se calculó el inventario para cada muestra y se determinaron las pérdidas de suelo aplicando el Modelo Proporcional. Se registraron actividades de 137Cs de entre no detectables hasta 0.72 Bq kg-1 e inventarios de hasta 114.81 Bq m-2. Los resultados de las mediciones de 137Cs mostraron que la actividad en los suelos de los sitios de estudio está fuertemente condicionada por el uso y tipo del suelo. Los suelos que presentaron más erosión en orden descendente son los utilizados para el cultivo de maíz, caña de azúcar, plátano, pasto para ganado y arroz. En general, los valores de las pérdidas de suelos estimados en los perfiles analizados se corresponden con la clasificación de erosión nula o ligera de acuerdo a las directrices internacionales establecidas. Todas las estimaciones calculadas para los suelos en las dos zonas de estudio implicaron la importancia del proceso de erosión lo que podría convertirse en un problema ambiental de primera magnitud en la subcuenca. Palabras claves: Erosión, Cesio-137, Actividad de Cesio 137.
Ecohidrología para mejorar el gerenciamiento de agua potable y la resiliencia de ecosistemas ante el cambio climático – Caso de estudio del Río Likus, Región Atlántica Norte de Nicaragua.
El cambio climático exacerbará sus efectos adversos en los sistemas de abastecimiento de agua potable siendo necesario el adoptar enfoques integrativos como el de la Ecohidrología para aumentar la resiliencia en los ecosistemas, especialmente aquellos que proveen servicios ecosistémicos directos, como las fuentes de agua potable. Las principales amenazas a la funcionalidad natural de la fuente de abastecimiento de agua del proyecto (Río Likus) fueron identificadas mediante una evaluación hidrogeomorfológica ( Índice Hidro-geomorfológico (IHC)). Esta dió como resultados que la morfología del sistema fluvial está muy próxima al estado natural y que la componente crítica es la pérdida de vegetación a lo largo y ancho del corredor ribereño en el segmento del Río Likus cercano al poblado de Sisin, Puerto Cabezas. Las predicciones obtenidas para los próximos 50 años de los 16 modelos de circulación global utilizados proyectan incrementos en la temperatura promedio (2 a 3 °C), así como descensos en las precipitaciones anuales promedio (5% al 15%) para la zona de la región atlántica norte de Nicaragua. Esto implicaría una disminución de la disponibilidad de agua, limitando las cantidades de agua utilizadas por las instalaciones de potabilización y una potencial degradación de la calidad del agua del Río Likus. Palabras claves: Ecohidrología, Resiliencia, Cambio climático.
Obtención de carbón activado a partir de la cáscara del fruto del jícaro sabanero (Crescentia alata).
El carbón activado es un adsorbente utilizado para múltiples propósitos, en especial para la remediación de agua contaminada. Los miembros de la Asociación de Campesinos y Artesanos (ADECAB) en Villanueva-Chinandega, Nicaragua obtiene artesanalmente carbón a partir de la cáscara de jícaro sabanero (Crescentia alata) con el propósito de utilizarlo como lecho filtrante para mejorar la calidad del agua que consumen y para obtener un beneficio económico adicional a través de su comercialización. Los objetivos de este estudio fueron conocer la calidad del carbón producido por los asociados de ADECAB y obtener carbón activado a escala de laboratorio con una calidad comparable a la de un carbón de laboratorio. Esto se logró a través de ensayos de laboratorio que involucraron: a) limpieza, secado y reducción del tamaño de la cáscara cruda, b) carbonización y activación química de la cáscara y c) reducción de tamaño del carbón. Estos ensayos también sirvieron para detectar las limitaciones del proceso artesanal. La pre-carbonización a 400 oC y la activación química con soluciones acuosas de ácido fosfórico seguida de una carbonización inmediata a 600 oC fue el ensayo que resultó más exitoso para la obtención de carbón activado, el cual tiene una capacidad de adsorción al azul de metileno ligeramente superior a la del carbón de laboratorio. El rendimiento en la obtención del carbón activado fue de un 40%. La adopción de las condiciones de carbonización y activación ensayadas les permitirá a los asociados de Villanueva producir carbón activado con calidad de laboratorio y consecuentemente beneficiarse por la alta disponibilidad y bajo costos que tiene la cáscara de jícaro.
Fluctuaciones temporales en el fitoplancton y contenido de microcistinas intra-celulares en cuatro lagos Nicaragüenses
La contaminación de los ecosistemas acuáticos por el enriquecimiento de nutrientes permite la proliferación de microalgas o florecimientos que pueden tener potencial tóxico si los grupos dominantes son cianobacterias. Por lo que este estudio tuvo como objetivos conocer las fluctuaciones temporales de las especies fitoplanctónicas presentes en cuatro lagos nicaragüenses (Masaya, Tiscapa, Cocibolca y Xolotlán), con énfasis en las cianobacterias y estimar su potencial tóxico por microcistinas. Se realizaron 11 muestreos en los lagos de interés en los que se analizaron el contenido de Clorofila a, fitoplancton cuantitativo, identificación taxonómica hasta el nivel de género y especies, así como el contenido de microcistinas por ELISA. La Clorofila a osciló entre un valor no detectado en el Lago Xolotlán (noviembre) y 37 μg/l detectados en Tiscapa (agosto). Los géneros fitoplanctónicos más representativos detectados durante la mayor parte del período muestreado en tres de los cuatro lagos nicaragüenses estudiados (Cocibolca, Tiscapa y Masaya) fueron cianobacterias, entre los que se distinguen Anabaenopsis, Merismopedia, Chroococcus y Lyngbya. El Lago Xolotlán presentó dominancia de taxas de diatomeas (Stephanodiscus sp, Synedra sp, y Cyclotella meneghiniana). Los resultados de microcistinas muestran valores bajos (< 0.003 hasta 0.069 μg/l) en los cuatro lagos estudiados, siendo los lagos Xolotlán y Masaya los que presentaron las mayores concentraciones en los meses de mayo y julio, respectivamente. Al comparar estos resultados con los reportados para ecosistemas lacustres del mundo para el mismo período se puede inferir un bajo potencial tóxico por microcistinas en los cuatros lagos nicaragüenses. Sin embargo, no se puede descartar la toxicidad debida a otras toxinas naturales dada la dominancia de géneros de cianobacterias por lo que se recomienda seguir realizando monitoreos de este tipo e incluir en el conteo a pico-cianobacterias.
Limnología / Calidad de los recursos marino - costeros
Análisis regional de frecuencia para la generación de mapas de retorno de sequía en la subcuenca parte alta del Río Grande de Matagalpa.
La sequía es uno de los fenómenos climatológicos de mayor repercusión a nivel social, económico y ambiental en todo el mundo. Ese es el caso de los municipios en la zona de estudio, la sub-cuenca parte alta del Río Grande de Matagalpa, que han sido clasificados según su afectación agroclimática de sequía como zonas de incertidumbre y riesgo. Por lo que el objetivo de este estudio fue el generar mapas de períodos de retorno asociados a sequías anuales moderadas y severas utilizando el Análisis Regional de Frecuencia basado en la estadística de L-Momentos. A partir de las observaciones de precipitación en las 19 estaciones analizadas se conformaron tres regiones candidatas a regionalización: Norte, Centro y Valle. Sin embargo, el Análisis Regional de Frecuencia solo pudo hacerse en dos regiones a partir de una reconfiguración. Se determinó que las observaciones de las regiones Centro y Valle se ajustan bien a las distribuciones Normal Generalizada (GNO) y Pearson tipo III (PE3), respectivamente, por lo que se infiere que existe una alta heterogeneidad en la amenaza a sequías en la zona. Los períodos de retorno tanto para sequías moderadas como severas en la subcuenca de estudio aumentan de Oeste a Este y a mayor altitud. Las sequías moderadas tienen períodos de retorno que varían desde < 5 hasta 20 años; mientras que las severas varían desde 5 hasta > 50 años. Las áreas más susceptibles desde el punto de vista de recurrencia de sequía se localizan hacia el Noroeste y Oeste, cerca de la comunidad Quebrada honda.
Derechos de autor 2019 Revista Científica Agua y Conocimiento
Mapeo geológico-estructural de cinco comunidades ubicadas entre los complejos volcánicos Momotombo y el Hoyo: La Fuente, Tecuaname, Papalonal, Cuatro Palos y Los Portillos.
El mapeo geológico-estructural es una herramienta básica para la comprensión de la geología, condiciones geoquímicas e hidrogeológicas del agua subterránea. El propósito de este estudio fue el de proporcionar información basada en el mapeo geológico-estructural de las comunidades La Fuente, Tecuaname, Papalonal, Cuatro Palos y Los Portillos para evaluar la ocurrencia y dirección de los flujos de agua subterránea en la zona. Estas comunidades están ubicadas entre los complejos volcánicos Momotombo y el Hoyo donde hay anomalías térmicas y geofísicas que indican la existencia de fenómenos de alteración hidrotermal que explican las altas concentraciones de Arsénico encontradas. Se reconocieron en campo tres unidades geológicas representadas por depósitos de material volcánico retrabajado, planicies aluvionales y lacustres y tobas de Malpaisillo. Los materiales influyentes pertenecen al cuaternario reciente y al Grupo Las Sierras. También se confirmó que la zona de estudio está afectada por dos sistemas de fallas principales con tendencia de dirección Noreste-Suroeste (NE-SW) y Noroeste-Sureste (NW-SE) que controlan el movimiento del agua subterránea. Es posible que la parte NW de la comunidad La Fuente esté afectada por flujos hidrotermales del Volcán El Hoyo y Cerro Colorado siguiendo una orientación N65ºW. Se concluye que el mapeo geológico-estructural ha proporcionado información preliminar importante para identificar dónde es más urgente realizar la caracterización geoquímica en la zona de estudio. Esto permitiría contribuir a la reducción de riesgos a la salud humana debido a la ingesta de agua contaminada por arsénico. Palabras claves: Mapeo geológico, mediciones estructurales, direción de flujo, riesgo por arsénico.
Gestión integral / Contaminación de los recursos hídricos
Algunas consideraciones sobre 30 años de registro de parámetros físico-químicos del Lago Masaya.
A partir de un registro histórico del CIRA/UNAN-Managua comprendido entre 1988 y 2013 se sintetizaron y analizaron datos de 33 variables físico-químicas selectas del Lago Masaya para ofrecer una actualización, una descripción detallada de sus rangos naturales y de sus relaciones, a la vez que una identificación de los parámetros de mayor dispersión, tanto en términos de su variabilidad natural como de su estabilidad en la columna de agua. Los resultados indican que en comparación con los primeros datos reportados en la década de los ‘70s el Lago ha experimentado una reducción leve (>1%) de Cl-, Ca2+, dureza total y pH, una reducción significativa (>35%) de NO32-, B, PO43- T, a la vez que un incremento considerable (>9%) de HCO3-, Mg2+, Na+ y K+, así como un aumento significativo (> 40%) de CO32-, F-, y particularmente elevado (> 400%) de SiO2 y NO2-, siendo influyentes sobre la CE tanto HCO3-, Na+ así como NO2-. De igual manera, la relación DQO/DBO5 ha incrementado en casi un 70% y la proporción de Ca2+ en relación a otros cationes ha disminuido. Finalmente, los resultados sugieren que HCO3-, Na+, CO32-, K+, FT, alcalinidad total, DBO5, temperatura, CE y pH son las variables que mejor podrían explicar las condiciones físico-químicas de este lago. También se observó que el estatus trófico del Lago se mantiene alternando entre eutrófico e hipereutrófico lo que implica la urgente necesidad de llevar a cabo esfuerzos de rehabilitación en el Lago. Palabras clave: Lago Masaya, parámetros físico-químicos, variabilidad natural.
Limnología / Calidad de los recursos hídricos, sedimentos y suelos