Efectos de los controladores hidrometeorológicos en la concentración del carbono orgánico disuelto (COD) en el agua de suelo y río de una cuenca de páramo andino

El ecosistema de Páramo es de vital importancia para las comunidades alto-andinas, debido a su capacidad de almacenamiento de agua, capacidad que se atribuye en parte al contenido de carbono en sus suelos. Esta propiedad podría alterarse por cambios en las características del suelo, variables hidrometeorológicas y paisajísticas. A pesar de lo anterior, existe poca información sobre la dinámica del carbono en este ecosistema. Por este motivo en este estudio se analizó la influencia de los controladores hidrometeorológicos sobre la concentración de COD en el agua de suelo y río de una cuenca de Páramo andino. Para este fin, se realizó: un análisis temporal, análisis de correlación, análisis discriminante por las condiciones de caudal y un análisis de tipo de dispersión entre los parámetros hidrometeorológicos medidos y la concentración de COD en el agua de suelo y río. La cuenca de estudio (cuenca del río Zhurucay) se encuentra al sur del Ecuador a 85 km al suroeste de la ciudad de Cuenca, donde opera el Observatorio Ecohidrológico Zhurucay. Esta cuenca tiene un área de 3.28 Km2 con un rango altitudinal entre los 3656 y 3917 m s.n.m. y una distribución de la precipitación relativamente uniforme a lo largo del año con un volumen de lluvia de alrededor de los 1200 mm al año. Se observó que la concentración de COD tuvo una variación asociada a las épocas de mayor y menor precipitación en agua de río, mientras que para el agua de suelo no se observa una variabilidad ligada a la precipitación. Sin embargo, cuando se analizó el efecto de las variables hidrometeorológicas se encontró que la precipitación, evapotranspiración y el caudal fueron las variables con mayor influencia en la dinámica de COD para todos los compartimentos estudiados. En conclusión, el mayor controlador de la concentración de COD en el ecosistema de Páramo es la precipitación, la cual está estrechamente ligada con el caudal. Ambas variables pueden ser significativamente influenciadas por factores de cambio climático y de cambio de uso de suelo por lo que la concentración de COD puede ser un indicador inicial de estos cambios.

The Páramo ecosystem has high importance for High-Andean communities, because its capacity of storage water, capacity attributed in part to the high content of carbon in the soils. This property could be altered by changes in the soils characteristics, hydrometeorology and landscape variables. Despite the above, there is low information about the carbon dynamics in this ecosystem. For this reason, in this study we analyze the influence of hydrometeorological Dissolved Organic Carbon (DOC) concentration controls on the soil and stream water in an Andean Páramo catchment. For this purpose, a temporal, correlation and discriminant analysis by flow conditions and a dispersion type analysis between the measured hydrometeorological parameters and the concentration of DOC in the soil and flow water was carried out. The study catchment (Zhurucay river catchment) is located in southern Ecuador, 85 km southwest of the city of Cuenca, where the Zhurucay Ecohydrological Observatory has been established. This catchment has an area of 3.28 Km2 with an altitude range between 3656 and 3917 m a.s.l. and a relatively uniform precipitation distribution throughout the year with a rainfall volume of around 1200 mm per year. It was observed that the DOC concentration had a variation related to the precipitation for stream water, while in soil water no variability linked to precipitation was observed. However, when the effect of the hydrometeorological variables was analyzed, it was found that precipitation, evapotranspiration and streamflow were the variables with the greatest influence on DOC dynamics for all the studied compartments. In conclusion, the greatest controller of DOC concentration in the Páramo ecosystem is precipitation, which is closely related to streamflow. Both variables can be significantly influenced by climate change and land use changes, so the COD concentration can be an initial indicator of these changes.

Ingeniero Ambiental

Cuenca