Quantifying solute input, export, and budgets in a tropical Andean páramo ecosystem comparing different methods with high-resolution data

Monitorear los flujos de solutos en los estudios de calidad de agua puede revelar disturbios presentes en el ecosistema, lo cual puede ser particularmente útil en las cuencas andinas de cabecera ya que son las principales proveedoras de agua para la población aguas abajo. Sin embargo, estos estudios se han enfocado principalmente en materia orgánica y nutrientes, dejando de lado otros solutos que de igual manera pueden amenazar la calidad del agua (i.e., arsénico, plomo, calcio, magnesio). Adicionalmente, los monitoreos de rutina de baja frecuencia (semanal o mensual) pueden pasar por alto importantes dinámicas en los solutos. Por consiguiente, recolectamos muestras de agua cada cuatro horas para el análisis de veinte y cuatro solutos en una cuenca tropical de páramo. Estos flujos de soluto fueron calculados con cinco métodos diferentes. La base de datos cada cuatro horas fue filtrada para probar una frecuencia de monitoreo óptima sin que las tasas de exportación se vean comprometidas. Los resultados mostraron que el método de interpolación con la base de datos cada cuatro horas fue el más apropiado ya que las correlaciones de las concentraciones de los solutos con el caudal fueron débiles. De los veinte y cuatro solutos analizados, DOC, TNb, Si, Ca, Mg, K, y Na presentaron las tasas más altas de ingreso (i.e., DOC = 4.167E+08 mEq km-2 yr-1 y Si = 1.729E+07 mEq km-2 yr-1 ) y exportación (i.e., DOC = 2.686E+08 mEq km-2 yr-1 y Si = 2.953E+08 mEq km-2 yr-1 ). DOC, TNb, NH4, NO2, NO3, PO4, Al, B, Cu, Fe, Zn. As, Cd, Cr, Pb, y V presentaron una tasa de ingreso más alta que su tasa de exportación, mientras que Ca, K, Mg, Na, Rb, Si, Sr, y Ba presentaron una tasa de exportación más alta que su tasa de ingreso (fuentes geogénicas). Las frecuencias de monitoreo filtradas demostraron que se necesita mínimo muestras diarias para obtener constantemente tasas de exportación con un error menor al 10% comparada con la exportación calculada con los datos a cuatro horas. Estos resultados pueden ser particularmente útiles para la implementación de programas de monitoreo a largo plazo a bajo costo y mantenimiento y brindar por primera vez información de alta calidad sobre procesos biogeoquímicos en una cuenca de páramo prístina.

• المؤلف الرئيسي: Arízaga Idrovo, Viviana Cristina (author)
• التنسيق: masterThesis
• اللغة: deu
• منشور في: 2022
• الموضوعات: Ingeniería Civil; Calidad del agua; Monitoreo; Páramos; Hidrología
• الوصول للمادة أونلاين: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/37694