Sediment and nutrients removal pathway within the Peonías shallow lagoon

Marzia González^1*, Gerardo Aldana² y Ana Fuenmayor³

¹División de Postgrado.

²Centro de Investigaciones del Agua, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia.

³Instituto para la Conservación de la Cuenca del Lago de Maracaibo, ICLAM. Maracaibo, Venezuela. *marziag21@hotmail.com

Abstract

Peonías shallow lagoon is an edge lagoon watershed at the Tablazo Bay at the north of Maracaibo cityat the border of Mara council, its dimensions are follow: 5.9Km length, 2.2Km width and 0.67m depth. Hydraulic basin includes a total volume of 4.5 × 10⁶m³. This area is biodiversity rich with forest and wild-live and fishery productivity. An anthropogenic intervention has been done at the surround area in the last sixty years thus part of its boundaries and change chemical and bacteriological water lagoon characteristic were changed. Engineering intervention near at the Peonías shallow lagoon edge were built as the Caribbean speed way that it brought a block up of two nature channels placed at the northern landward and at the southern ward edge. One channel left to feed the lagoon called Araguato tidal-channel. Similarly a pollute discharge from runoff water located at the southern ward drags a sewage wastewater from part of northern urban area of Maracaibo into the Fénix and Iragorri streams with a flow rate varying between 375-750L/s. Other activities as piggeries farm, salty land and fisheries provided plenty organic matter within the shallow lagoon. Aim of this research is to identify the influence of tidal-level Araguato variation on the behavior of the nutrients and sediment in the shallow lagoon over two year period. Dry and wet climatology session to search the recovery power of lagoon itself was considered. The methodology was used by two methods: a) white column to determine the water and sludge level bathymetric and b) lab technique to determine liquid nutrients concentration and solid at the bottom layer on four samples. Physical parameters were determined and the samples were taken on 10 points. Results showed that the mean water level was 95cm and the sludge level was varying between ranges of 11 to 39cm at the Fénix stream. A total effective volume of 73% was calculated representing 27% of the total death volume found close to Fénix stream bottom layer. Nitrite liquid concentration range of 5.5 to 5.8 × 10^–3mg/L flowed out away from the lagoon into the Tablazo Bay and nitrate concentration range varying from 1.3 to 1.5 × 10^–3mg/L flowed out back to the lagoon from the Bay. Conclusion showed that the Peonías shallow lagoon still have a potential recovery itself due to wash out through the exchange tidal-Araguato channel.

Key words: Shallow lagoon, nutrients, sediment, bathymetry, saline intrusion

Mecanismos de variación de la concentración de los nutrientes y del sedimento en la Laguna Las Peonías

Resumen

La Laguna Las Peonías es una laguna costera ubicada en la parte norte del Municipio Maracaibo limitando con el Municipio Mara, cuya cuenca descarga en la Bahía El Tablazo; sus dimensiones son: 5.9Km × 2.2Km × 0.67m, su vaso hidráulico incluye un volumen de agua de aproximadamente 4.5 × 10⁶m³. Es una zona de gran productividad pesquera, refugio de una gran diversidad de flora y fauna. En los últimos 60 años han existido intervenciones antropogénicas que han modificado las características físico-químicas de las aguas de la laguna: construcción de la carretera Troncal del Caribe, que implicó el cierre de dos canales que comunicaban a la laguna con la Bahía El Tablazo, quedando sólo el canal de marea Caño Araguato; la descarga de aguas servidas no tratadas provenientes de la Cañada Fénix (750L/s) e Iragorri (375L/s); descarga de materia orgánica proveniente de las actividades porcinas y pesqueras; construcción de parcelas de sal, entre otras. El objetivo de este estudio es identificar la influencia de los niveles de marea sobre el comportamiento de los nutrientes y del sedimento en la Laguna Las Peonías para dos estaciones del año: húmeda y seca, de manera de estimar el potencial de auto recuperación de la laguna. La metodología de la investigación se basó en dos métodos: a) empírico de columna blanca, que permitió determinar la batimetría, el nivel de agua de la laguna y de lodos en el fondo y b) técnicas de análisis de laboratorio que permitieron medir las concentraciones de nutrientes en agua y sedimento, al igual que los parámetros físicos en 10 puntos de muestreo. Los resultados obtenidos de la batimetría determinaron una profundidad promedio de 95cm; el nivel de lodos varió en un rango entre 11 y 39cm, siendo menor en Caño Araguato y mayor en la zona de descarga de la Cañada Fénix, equivalente a un volumen muerto de 27% y un volumen efectivo de 73% en la laguna. Se concluyó que la laguna aporta a la Bahía El Tablazo nitritos en un rango entre 5.5-5.8 × 10^–3mg/L, mientras que la bahía aporta a la laguna nitratos en un rango entre 1.3-1.5 × 10^–3mg/L. Se demostró que la laguna presenta un gran potencial de auto recuperación debido a la hidrodinámica de auto limpieza en el canal de marea Caño Araguato.

Palabras clave: Laguna natural, nutrientes, sedimento, batimetría, intrusión salina.

Recibido el 30 de Junio de 2006 En forma revisada el 30 de Julio de 2007

Introducción

La Laguna Las Peonías es una laguna costera que ocupa aproximadamente 600 hectáreas. Está conformada por canales e islas internas con ecosistema de manglares; se comunica, de acuerdo a las fluctuaciones de mareas, con el Lago de Maracaibo a través del canal de marea Caño Araguato. Éste canal mide aproximadamente 1Km de longitud, 4m de ancho y 2.5m de profundidad promedio y se caracteriza por una gran variedad de flora y fauna con la vegetación manglar en forma de bóveda [1]. La diversidad y abundancia de la fauna es sostenida por una alta productividad del fitoplancton [2].

Geográficamente la laguna corresponde a la Cuenca del Lago de Maracaibo y está comprendida entre las coordenadas 10 44’3.8’’, 10 43’42.2’’, 10 46’25.2’’, 10 45’55.8’’ de latitud Norte y 71 37’49.6’’, 71 39’21’’ 71 40’06’’, 71 41’30’’ de longitud oeste [3]. Ubicada a 3Km de la ciudad de Maracaibo a través de la vía principal que atraviesa el sector: Maracaibo-El Mojan.

El aumento del 50% de la población humana que habita en los límites de la laguna genera gran cantidad de desechos producto de sus actividades diarias: excretas de cerdos de crianza artesanal y la descarga directa de aguas residuales que son vertidas en la laguna por parte de los pobladores de Puerto Caballo [4]. Las principales fuentes de agua que alimentan a la laguna son la Cañada Fénix e Iragorri, descargando en la actualidad aguas servidas no tratadas (1125L/s) de los sectores circundantes y la zona noroeste de la ciudad de Maracaibo, contaminando con aguas residuales el lecho y agua superficial de la laguna [5]. Al aporte de nutrientes (nitratos y ortofosfatos) contenidos en estas aguas se le suman los provenientes del uso directo de fertilizantes químicos y del proceso de descomposición de materia orgánica por las bacterias [6].

En estudios sobre el estado trófico de la Laguna La Joya-Buena Vista, México, se estableció que debido a la elevada concentración de nutrientes (ortofosfatos: 64-201mg/m³), suministrados constantemente por actividades humanas, se presentaron fenómenos de eutrofización, provocando acumulación de materia orgánica en el fondo, presentándose condiciones anaeróbicas [7].

Lo anterior está en concordancia con estudios que se realizaron en 39 lagunas mexicanas, donde se determinó que los fosfatos eran la causa fundamental de los fenómenos de eutrofización. Un efecto de las altas concentraciones de fosfato (155mg/m³) es la respuesta que se detecta en la producción de la clorofila “a” (niveles de clorofila a” para la Laguna Las Peonías: 64.68-197. 46µg/L [2]), por lo que las lagunas en donde la concentración de fosfato es elevada, se caracterizan por poseer estados tróficos altos [8].

En estudios llevados a cabo en la Laguna Las Peonías desde 1979, identifican a la laguna como receptora de nutrientes, estableciendo los niveles de nitratos: 1.42mg/L y ortofosfatos: 0.71mg/L. Uno de los síntomas característicos de la eutrofización de las aguas de la Laguna Las Peonías es el florecimiento de algas, siendo la más común las algas verde azules, formando una especie de nata en la superficie del agua. Como consecuencia el contenido de oxígeno disuelto sufre pronunciadas oscilaciones entre el día y la noche; encontrando que alcanza valores mínimos durante la noche, existiendo horas (11pm- 5am) en las que el oxígeno disuelto es de 0mg/L [9].

Posteriores estudios determinaron saturaciones de oxígeno disuelto hasta por encima del 100% y un déficit hasta del 70% [10]. Otros autores determinaron como valor mínimo observado durante la noche 3.70mg/L y valor máximo en el día de 17mg/L, corroborando la notable variación en las diferentes horas del día de las concentraciones de oxígeno disuelto, concluyendo que esta variación era causada por la productividad de las algas [2].

Estudios han determinado que en aguas eutróficas, durante un día soleado, la fotosíntesis es rápida y en consecuencia, el oxígeno y la materia orgánica se forma rápidamente. La cantidad de oxígeno puede fluctuar entre 30 ó 40ppm. Algo de oxígeno se difunde hacia fuera del sistema, pero la mayor parte se utiliza en la respiración animal y vegetal. En el proceso de descomposición de desechos y disolución de materia orgánica, los microbios consumen la mayor cantidad del oxígeno producido durante el día. Esto puede bajar el nivel de oxígeno en 1 ó 2ppm al final de la noche [11].

Al determinar la influencia de las mareas sobre los nutrientes de la Laguna La Ensenada de La Paz, México, se establece que para los nitratos el gradiente de concentración es de la bahía hacia el interior de la laguna, mientras que para los nitritos es de la laguna hacia la bahía, lo cual sugiere aporte de nitritos (contaminación orgánica reciente) por parte de la descarga de aguas residuales, y por el otro, aporte de la forma más oxidada de nitrógeno por parte de la bahía [12].

A medida que disminuye la influencia de las aguas del Lago de Maracaibo sobre la Laguna Las Peonías, la calidad de sus aguas va disminuyendo gradualmente [9]. También se ha reportado que los niveles de oxígeno disuelto en la laguna se encontraban entre 2.5 y 6.5mg/L, los valores más altos se presentaban hacia el Caño Araguato, sugiriendo una relación directa con los cambios de las mareas [13]. En desacuerdo a lo anterior se detectó que no hay variación de la concentración de oxígeno disuelto con la marea, concluyendo que la cantidad de oxígeno disuelto en la laguna depende de la fotosíntesis de las algas [14].

En este estudio se pretende determinar la batimetría de la Laguna Las Peonías y las concentraciones de los nutrientes (nitratos y ortofosfatos) en período húmedo y seco asociado con la influencia de las mareas.

Metodología

Batimetría

La Batimetría de la Laguna Las Peonías se efectuó mediante la navegación, a través de la utilización de una canoa con la colaboración de los pobladores de la zona, empleando el método de columna blanca [15]. Este método consiste en elaborar una columna de medición, mediante tubería de PVC de 2 pulgadas, recubierta por una venda blanca, colocándole una cinta métrica a lo largo de la columna para poder graduarla. Con la ayuda de un equipo portátil, GPS V Navegador Personal, Marca GARMÍN, se tomaron las coordenadas geográficas de puntos específicos en los cuales se introdujo la columna al cuerpo de agua, sin ejercer presión sobre el lecho, tomando nota de la lectura del nivel de agua y de lodo. Se utilizó una especie de malla imaginaria a lo largo y ancho de la laguna hasta realizar un barrido de todas sus áreas. Para el área más extensa, como Salina Rica (Área 6) (Figura 1), los puntos se tomaron cada 200 metros, cada 50 metros para el área 2, mientras que para el resto de las áreas los puntos se tomaron cada 100 metros, tomando un total de 465 puntos. La Batimetría se llevó a cabo durante el período seco (febrero-marzo) y húmedo (octubre-noviembre) del año 2006, durante 10 jornadas de trabajo los fines de semana en horarios establecidos entre las 7:30am y 12:30pm. El 70% de las jornadas se realizó durante la marea baja.

Muestreos

Las campañas de muestreo se realizaron durante los meses de mayo y agosto de 2006, que incluyen los períodos húmedo y seco, respectivamente. Los muestreos se llevaron a cabo en función de las horas pico de mareas altas y bajas del Lago de Maracaibo, de acuerdo a la información obtenida del Instituto de Canalizaciones (Predicción de mareas, 2006), tomando en cuenta el Mareógrafo Punta Palma [16], el más cercano a la laguna. A través de esta información, y considerando que los ciclos de marea tenían una duración de 6 horas, se seleccionaron los días y las horas de muestreo, pudiendo tomar el criterio de muestrear cada 24 ó 48 horas. Se seleccionó el criterio de 48 horas debido a la cantidad de muestras, al tiempo que se deseaba muestrear y la capacidad de servicio del laboratorio ambiental del Instituto para la Conservación del Lago de Maracaibo (ICLAM). Si una de las muestras, por ejemplo, era tomada en marea alta a las 0 horas, se tomaría la siguiente muestra entre las 36 y 48 horas siguientes, correspondiente a la hora pico de la marea baja.

La técnica de muestreo, preservación, embalaje y análisis de muestras fue obtenida del Manual de Instrucciones de Trabajo del Laboratorio Ambiental del ICLAM [17], metodología recopilada del “Standard Methods” [18]. La captación de las muestras de sedimento (250-500g) se realizó usando la draga Ekman, marcaWildco. Se dejó escurrir toda el agua y se colocó en una bolsa plástica oscura (negra) sin previa preservación química, sólo refrigeración en una cava con hielo.  Se tomaron cuatro muestras de sedimento: área de Salina Rica (P₁₀), área donde desemboca la Cañada Fénix (P₈), frente a Lomas del Corral (P₆) y en el Lago de Maracaibo a 100m de la costa (P₂), ver Figura 1. En cada punto de muestreo se determinó el oxígeno disuelto y la salinidad, mediante el uso de un multiparámetro marca YSY, modelo 556 MPS.

Los puntos exactos de muestreo (10) en la Laguna Las Peonías, ubicados a través del GPS V Navegador Personal, marca GARMÍN, son mostrados en la Figura 1. Estos puntos fueron tomados en función de los resultados previos de la primera  batimetría (febrero-marzo) considerando el nivel de lodo y el posible patrón de flujo.

Resultados y Discusión

Batimetría

Los resultados obtenidos de la primera batimetría (período seco), según se observa en la Tabla 1, determinaron una profundidad promedio en la laguna de 95cm, equivalente a un volumen muerto de 27% y un volumen efectivo de 73%. El nivel de lodos varió entre 11 y 39cm, siendo la zona 5, ver Figura 1, la de mayor acumulación de lodos (47.08%), zona caracterizada por la descarga de la Cañada Fénix; la zona 3 presenta también gran acumulación de lodos (40.81%), caracterizada por su cercanía a la Población de Puerto Caballo; la zona 6 presenta un 38.31% de lodos debido a la descarga de la Cañada Iragorri, la descarga de un pequeño tanque de sedimentación presente en el Parque Recreacional “El Planetario” y a que es la zona donde hasta la década de los 80 estaban las granjas porcinas.

Los resultados de la batimetría en período húmedo indicaron un incremento del 14.20% en el nivel de agua y una disminución del 12% en el nivel de lodos en la zona 6.

Estos resultados permitieron establecer un posible patrón de flujo de las aguas de la laguna, en función de la acumulación de lodos en el fondo. Los mayores depósitos de sedimento ocurren en las regiones centrales de cada zona, indicando una menor velocidad del agua, los menores depósitos de sedimento se encontraron cerca de los márgenes de la zona 4 de la laguna y El Paso (estrecho que une la zona 6 con la 4, Figura 1), indicando la existencia de mayor movimiento en el agua. Es importante destacar que la zona del Caño Araguato (zona 1) es la región con menos porcentaje de lodos (7.04%), lo cual indica mayores velocidades del agua que no permiten la acumulación de sedimentos en el fondo, esto puede implicar una capacidad importante del caño de auto limpieza [19].

Parámetros físicos: salinidad y oxígeno disuelto

El número total de observaciones para los puntos de muestreo son representados en la escala horizontal, 28 observaciones para el período húmedo y 20 para el período seco. En las figuras se representan dos líneas: mareas altas y bajas respectivamente, de manera de conocer si existe algún efecto de la marea sobre los parámetros estudiados.

Las variaciones de salinidad durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 2-a y 2-b, respectivamente.

Al comparar las dos figuras, se observa que tienen una misma tendencia durante las mareas altas y bajas, lo que implica que las mareas no influyen sobre el comportamiento de la salinidad, indicando que en la salinidad de la laguna no interfiere la del lago. El promedio para la salinidad en el período húmedo, marea alta es de 8.08‰ y para la marea baja es de 7.71‰. El promedio para la salinidad en el período seco, marea alta es de 7.41‰ y para la marea baja es de 7.62‰. Existe un comportamiento más estable en el período seco, con mayor solapamiento de las líneas en la gráfica, ver Figura 2-b.

En el caso del período húmedo (Figura 2-a), los valores más bajos de salinidad corresponden al punto de muestreo 8 (número de observaciones 5, 12, 19 y 26), tanto en marea alta como baja. Este comportamiento puede ser explicado por las descargas constantes de aguas residuales domésticas que llegan a dicho punto a través de la Cañada Fénix, lo que implica una mayor disolución. Los valores más altos corresponden a los puntos de muestreo 5, 6, 9 y 10 (número de observaciones 2, 3, 6, 7, 23, 24), tanto en marea alta como baja. Esto puede ser explicado por la presencia de parcelas de sal en toda la zona oeste de la laguna, que corresponden a una producción anual  926.5 toneladas métricas por año [4]. Las lluvias arrastran las sales provenientes de estas parcelas hacia la laguna, específicamente en los puntos citados. Lo que permite responder también el hecho de que durante las mareas bajas el punto 4, ver Figura 1, presenta una salinidad mayor que en mareas altas.

En el caso del período seco, el punto 8 de muestreo, ver Figura 1, (número de observaciones 5 y 12) es menos salino en marea alta y baja, al igual que en el período húmedo. Los promedios de salinidad en marea baja son mayores que en marea alta, durante este período, esto puede ser debido a una posible entrada de agua a nivel sublacustre cerca de lo que se conoce como Playa San Remo, cuya descarga estaría en Salina Rica (área 6) [19].

Las variaciones de oxígeno disuelto durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 3-a y 3-b, respectivamente.

Al comparar las dos figuras, se observa que no tienen una misma tendencia durante las mareas altas y bajas, lo que implica que la dinámica de las mareas influye en cierta medida, en función del fitoplancton (no determinado en el estudio), sobre el comportamiento del oxígeno disuelto. El promedio para el oxígeno disuelto en el período húmedo, marea alta fue de 10.02mg/L y para la marea baja fue de 9.98mg/L. El promedio para el oxígeno disuelto en el período seco, marea alta fue de 5.06mg/L y para la marea baja fue de 2.61mg/L. El período húmedo se caracterizó por presentar mejores condiciones de oxígeno disuelto que el período seco. En el caso del período húmedo (ver Figura 3-a), se observan mayores oscilaciones del oxígeno disuelto en la laguna, posiblemente relacionado con la aparición de la Lemna en el Estrecho del Lago de Maracaibo (16/05/06) y la colocación de una malla o barrera física (17/05/06) a pocos metros del punto de muestreo 3 (ver Figura 1), para impedir la entrada de Lemna al Caño Araguato. Este taponamiento o bloqueo de la entrada principal (Caño Araguato) a la laguna provocó el incremento del fitoplancton en forma de nata en la superficie del punto 4 de muestreo (ver Figura 1).

En ambos períodos se dan dos características semejantes: la primera, el oxígeno disuelto aumenta cuando se da la marea alta, debido al oxígeno disuelto aportado por el Lago de Maracaibo y el efecto del movimiento del oleaje producido durante la marea entrante [9,13]; la segunda, existen observaciones hechas en marea baja que presentan mayor concentración de oxígeno disuelto. Puede distinguirse dicha condición entre los números de observaciones 9-14 y 23-28 del período húmedo, ver Figura 3-a, y 16-20 del período seco, ver Figura 3-b. Esta situación se explica por la hora a la que se determinaron los parámetros físicos durante las campañas de muestreo. Cuando las mareas altas presentan menor concentración de oxígeno disuelto que las mareas bajas, las horas de muestreo en marea alta se encuentran entre un rango de 7:05am a 11:00am, mientras que los muestreos en mareas bajas se realizaron entre las 12:00m y 2:00pm. Esto implica que a horas tempranas la cantidad de oxígeno disuelto es menor que a horas del mediodía, debido a la fuerte radiación solar y su efecto sobre la función fotosintética de las algas en la laguna [14].

Parámetros químicos: nitritos, nitratos, ortofosfatos en agua y sedimento

Las variaciones en la concentración de los nitritos durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 4-a y 4-b, respectivamente.

Al comparar las dos figuras, se observa que no tienen una misma tendencia durante las mareas altas y bajas, lo que implica que las mareas influyen sobre el comportamiento de los nitritos. El promedio para los nitritos en el período húmedo, marea alta fue de 0.026mg/L y para la marea baja fue de 0.036mg/L. El promedio para los nitritos en el período seco, marea alta fue de 0.011mg/L y para la marea baja fue de 0.058mg/L.

Ambos períodos se caracterizan por presentar mayores concentraciones de nitritos durante la marea baja; e igualmente porque los puntos de muestreo 7 y 8, ver Figura 1, son los que presentan los valores más altos de nitritos tanto en marea alta como en la marea baja (número de observaciones 4, 5, y 12). Esto se explica por las constantes descargar de aguas residuales por parte de la Cañada Fénix. Se observa igualmente que las concentraciones en dichos puntos no están en concordancia con el resto de la laguna, pudiendo establecer que no hay un efecto relevante de las mareas en esta zona (zona 5, ver Figura 1).

En el caso del período húmedo, ver Figura 4-a, es importante destacar que durante las mareas altas se presentaron valores promedios, entre los puntos de muestreo 4, 5, 9 y 10 (zona 1, 2,3, 4 y 6, ver Figura 1) muy homogéneos (0.0030- 0.0035mg/L), lo que puede implicar el aporte de nitritos del Lago de Maracaibo a la laguna durante la marea entrante. Durante las mareas bajas se presentan igualmente valores homogéneos en los mismos puntos de muestreo (0.0055- 0.0058mg/L), lo que puede implicar el aporte de nitritos de la laguna hacia el lago en la marea saliente. En el caso del período seco, ver Figura 4-b, se observa el mismo comportamiento. Durante las mareas altas el lago aporta a la laguna en promedio 0.0080mg/L de nitritos, mientras que la laguna aporta al lago en promedio 0.010mg/L. Esto implica que la laguna aporta al lago una mayor cantidad de nitritos. Esto coincide con lo observado en estudios realizados en La Laguna La Ensenada, México [12].

Las variaciones en la concentración de los nitratos durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 5-a y 5-b, respectivamente.

Al comparar las dos figuras, se observa que no tienen una misma tendencia durante las mareas altas y bajas, lo que implica que las mareas influyen sobre el comportamiento de los nitratos. El promedio para los nitratos en el período húmedo, marea alta fue de 0.020mg/L y para la marea baja fue de 0.066mg/L. El promedio para los nitratos en el período seco, marea alta fue de 0.025mg/L y para la marea baja fue de 0.17mg/L. En función de estos promedios se puede decir que durante las mareas altas en los períodos húmedo y seco la laguna presenta una concentración de nitratos aproximadamente igual, lo que no ocurre en mareas bajas, en el período seco la concentración fue 2.8 veces mayor.

En mareas bajas (relativa calma) la zona 5 de la laguna, ver Figura 1, se comporta como un reactor anaeróbico, es decir, la nitrificación se incrementa. Los puntos de muestreo 7 y 8, ver Figura 1, son los que presentan los valores más altos de nitratos tanto en marea alta como en la marea baja (número de observaciones 4, 5, 12, 18 y 26).

En el caso del período húmedo, ver Figura 5-a, es importante destacar que durante las mareas altas se presentan valores promedios, entre los puntos de muestreo 4, 5, 9 y 10 (zona 1, 2, 3, 4 y 6, ver Figura 1) muy homogéneos (0.0013- 0.0015 mg/L), lo que puede implicar el aporte de nitratos del Lago de Maracaibo a la laguna durante la marea entrante. Durante las mareas bajas se presentan igualmente valores homogéneos en los mismos puntos de muestreo (0.0017- 0.0020 mg/L), lo que puede implicar el aporte de nitratos de la laguna hacia el lago en la marea saliente [12]. La laguna aporta mayor cantidad de nitratos al Lago de Maracaibo en período húmedo. Esto puede ser explicado por el aporte de nutrientes dentro del período de lluvias, cuando además de los elementos autóctonos se suman los provenientes del arrastre terrígeno [12]. En el caso del período seco, ver Figura 5-b, se observa el comportamiento contrario. Durante las mareas altas el lago aporta a la laguna en promedio 0.0022mg/L de nitratos, mientras que la laguna aporta al lago en promedio 0.018mg/L.

Las variaciones en la concentración de ortofosfatos durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 6-a y 6-b, respectivamente.

Al comparar las dos figuras, se observa que durante el período seco los valores de concentración de ortofosfatos fueron más constantes (0.1-1mg/L) y con la misma tendencia, lo que no se observa durante el período húmedo, las concentraciones oscilan entre valores más amplios (0.01-1.61mg/L) y las líneas no siguen la misma tendencia tan claramente. Esto pudiese ser explicado por los aportes de ortofosfato a través de las lluvias [12].

El promedio para los ortofosfatos en el período húmedo, marea alta fue de 0.029mg/L y para la marea baja fue de 0.032mg/L. El promedio para los ortofosfatos en el período seco, marea alta fue de 0.36mg/L y para la marea baja fue de 0.34mg/L. Las concentraciones promedios de ortofosfatos en el período húmedo, ver Figura 6-a, tienden a aumentar en marea baja en todos los puntos de muestreo, mientras que en el período seco las mayores concentraciones promedios para todos los puntos de muestreo se encuentran en marea alta, observando entonces un comportamiento inverso. El promedio de los cuatro valores obtenidos para el período húmedo y seco fue de 0.184mg/L equivalente a 184mg/m³, el cual está por encima en un 19% del valor obtenido en estudios realizados en México (155mg/m³) [8], concluyéndose que la laguna Las Peonías continua eutrofizada.

La zona de mayor concentración de ortofosfatos (0.59mg/L) en período húmedo fue Caño Araguato (punto 4 de muestreo, ver Figura 1), caracterizado en ese momento (mayo, 2006) por la presencia de Lemna (40cm de espesor aproximadamente); seguida de la zona donde se ubican los puntos de muestreo 7 y 8 (0.51mg/L), zona 5, caracterizada por ser un área de gran producción de algas; le continúa la zona donde se encuentran los punto de muestreo 5 y 6 (0.38mg/L), zona 2 y 4, caracterizada por ser un agua verdosa pero no de coloración tan intensa como la anterior; y finalmente los puntos 9 y 10 (0.061mg/L), zona 6, caracterizada por ser una zona de aguas con coloración marrón. Durante el período seco se dio el mismo comportamiento, a excepción del punto 4 de muestreo cuya concentración fue semejante al punto 9; lo que se explica por la disminución en la concentración de Lemna en el Caño Araguato (10cm de espesor, aproximadamente), para el mes de agosto de 2006, lo que implica una disminución en el proceso de desfoforización. Se observó en este estudio que la concentración de ortofosfatos en la laguna pareciera estar relacionado con la presencia de natas (algas) en la superficie de las aguas [8].

Las variaciones en la concentración de ortofosfatos en el sedimento durante el período húmedo y seco, para las mareas altas y bajas, se representan en la Figura 7-a y 7-b, respectivamente.

Al observar las figuras se puede determinar que, para ambos períodos, la zona de mayor sedimentación de ortofosfatos fue la zona 5, en la cual se encuentra ubicado el punto de muestreo 8, ver Figura 1; 402.80mg/Kg y 1730.12mg/Kg promedio para el período húmedo y seco, respectivamente; seguida de la zona 6, donde se encuentra ubicado el punto 10 de muestreo, con promedios de 82.96mg/Kg y 246.82 mg/Kg para el período húmedo y seco, respectivamente; y finalmente cerca de los márgenes de la zona 4, donde se encuentra ubicado el punto 6 de muestreo, con promedios de 28.73mg/Kg y 83.88mg/Kg para el período húmedo y seco, respectivamente, equivalente a un porcentaje de lodo del 47.08% para la zona 5; 38.31% para la zona 6 y del 26.30% para la zona 4, respectivamente.

Estos valores de ortofosfatos en el sedimento están en concordancia con los resultados obtenidos en la batimetría, comprobando el posible patrón de flujo por los márgenes de la laguna y una mayor sedimentación en las zonas central y de descarga, además de verificar un incremento en la sedimentación durante el período seco, y por ende, el arrastre de sedimento durante el período húmedo.

Conclusiones

La profundidad total promedio en la Laguna Las Peonías fue de 95cm, equivalente a un volumen muerto de 27% y un volumen efectivo de 73%, siendo las zonas de descarga (Cañada Fénix, población de Puerto Caballo, Cañada Iragorri) las que presentaron mayor acumulación de lodos. Se comprobó que la laguna presenta un gran potencial de auto recuperación debido a que remueve el 70% de los depósitos de sedimento, expresado como ortofosfatos, de la laguna hacia el lago en período húmedo en comparación con el período seco.

Se demostró que la laguna aporta nitritos hacia el lago durante los períodos de marea baja (5.5-5.8 × 10^–3mg/L), mientras que el lago aporta nitratos hacia la laguna (1.3-1.5 × 10^–3mg/L) durante las mareas altas. Actualmente la laguna continúa en proceso de eutrofización, los valores de nitratos (0.070mg/L) y ortofosfatos (0.184mg/ L) evidencian esta situación, a pesar de que la laguna ha removido en un lapso de 27 años (1979-2006) un 95% de nitratos y un 74% de ortofosfatos.

Referencias Bibliográficas

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