Photosynthetic organisms and water quality in Amazonian rivers, case study Yacuambi, Zamora Chinchipe
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Keywords

diatom
bioindicators
General Diatomological Index
water quality

How to Cite

Cartuche, A., Aguirre, N., Yaguana, R., Bustillos, R., Alvarado, V., Encalada, M., & Balcazar, J. (2025). Photosynthetic organisms and water quality in Amazonian rivers, case study Yacuambi, Zamora Chinchipe. ACI Avances En Ciencias E Ingenierías, 17(2). https://doi.org/10.18272/aci.3835

Abstract

Mining and livestock activities in the Yacuambi canton significantly alter the ecological conditions of aquatic bodies, particularly rivers and water sources used for human consumption. This study evaluated water quality using methods based on bioindicators, specifically phytoplankton, as a complementary approach to physicochemical assessments. Phytoplankton play a crucial role in the structure and primary production of aquatic ecosystems; therefore, analyzing their composition and structure serves as a biological indicator of water quality. In situ water samples were collected for both physicochemical analysis (pH, dissolved oxygen, conductivity, total dissolved solids, temperature, nitrates, and phosphates) and biological analysis (diatoms). In the laboratory, microscopy and quantification of phytoplanktonic cells were conducted, enabling the application of an index to determine water quality. The application of the General Diatom Index (GDI) revealed significant differences in water quality (p < 0.05) among the Santa Inés stream and the Yacuambi and El Salado rivers. In terms of abundance, individuals from the genera Microspora, Ulothrix, Navicula, Gomphonema, and Ulnaria were recorded. Temperature, dissolved oxygen, and conductivity were the variables that most differentiated the studied rivers (p < 0.05). Multivariate analysis revealed the formation of specific groups for each river, including phytoplankton organisms that serve as indicators of water quality and physicochemical variables, which together explained at least 69 % of the data variability in all cases.

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References

Larreal-Murell, J.A., Rojas-Badía, M.M., y Romeu-Álvarez, B., Rojas-Hernández, N. M., & Heydrich-Pérez, M. (2013). Bacterias indicadoras de contaminación fecal en la evaluación de la calidad de las aguas: revisión de la literatura. Revista CENIC. Ciencias Biológicas, 44(3), 24-34. https://www.redalyc.org/pdf/1812/181229302004.pdf

Stulzer, E. F., Villalobos-Sand, N., Castro, L. P., & Schulz, C. (2017). Evaluación breve de la presencia de diatomeas y su relación con algunos parámetros físico-químicos en el río Pirro, Heredia, Costa Rica. Uniciencia, 31(2), 99-109. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6067684

Calizaya-Anco, J., Avendaño-Cáceres, M., & Delgado-Vargas, I. (2013). Evaluación de la calidad del agua fluvial con diatomeas (Bacillariophyceae), una experiencia en Tacna, Perú. Revista peruana de medicina experimental y salud pública, 30, 58-63. https://www.scielosp.org/pdf/rpmesp/2013.v30n1/58-63/es

Franco, P., Franco, P., Sulca, L., y Oyague, E. (2018). Diatomeas teratológicas como organismos bioindicadores de la calidad del agua del río tingo, Hualgayoc, Cajamarca. Ciencia y Desarrollo, 17(1), 26–33.

Santillán-Aredo, S. R. y Guerrero-Padilla, A. M. (2018). Macroinvertebrados y fitoplancton como bioindicadores de contaminación en la cuenca del río Chicama, Perú. Revista Tecnología en Marcha, 31(4), 97–110. https://doi.org/10.18845/tm.v31i4.3968

López-Rodríguez, M. C., Leira, M., Valle, R., y Moyá-Niell, G. (2016). El fitoplancton como indicador de calidad de masas de agua muy modificadas en la DMA. El lago artificial de As Pontes (A Coruña. España). NACC: Nova acta científica compostelana. Bioloxía, 23, 8. https://portalinvestigacion.udc.gal/documentos/5d1df6ee29995204f767cd2e

Loza, S., Benavides, R., Brenes, C., y Ballestero, D. (2018). Estructura del fitoplancton en las épocas seca y lluviosa en el golfo de Papagayo, Costa Rica. Revista de Ciencias Marinas y Costeras, 10 (2). https://doi.org/10.15359/revmar.10-2.1

Potapova, M. G. y Charles, D. F. (2002). Benthic diatoms in USA rivers: distributions along spatial and environmental gradients. Journal of biogeography, 29(2), 167–187. https://doi.org/10.1046/j.1365-2699.2002.00668.x

Berlino, M., Mangano, M. C., Di Bona, G., Lucchese, M., Terzo, S. M. C., De Vittor, C., D'Alessandro, M., Esposito, V., Gambi, M. C., Del Negro, P., & Sarà, G. (2024). Functional diversity and metabolic response in benthic communities along an ocean acidification gradient. Marine Environmental Research, 198, 106520. https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2024.106520

Rumeau, A. y Coste, M. (1988). Initiation à la systématique des diatomées d'eau douce. Pour l'utilisation pratique d'un indice diatomique générique. Bulletin Français de la Pêche et de la Pisciculture, (309), 1–69. https://doi.org/10.1051/kmae:1988009

GADM de Yacuambi. (2019). Plan de desarrollo y ordenamiento territorial del cantón Yacuambi 2019-2023. https://gadyacuambi.gob.ec/images/2021/LOTAIP2021/PDYOT_2019_2023_TOMOI_final_2021.pdf

Guaillas, M. (2015). Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial del cantón Yacuambi. https://es.scribd.com/document/442317687/Diagnostico-por-componentes-canton-Yacuambi

López, E., Vásquez-Ramos, J., Villa-NavarroI, F., y Reinoso-Florez, G. (2015). Evaluación de la calidad del bosque de ribera, utilizando un método simple y rápido en dos ríos de bosque seco tropical (Tolima, Colombia). Tumbaga, 1(10), 1. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5644630

Munné, A., Prat, N., Solà, C., Bonada, N., y Rieradevall, M. (2003). A simple field method for assessing the ecological quality of riparian habitat in rivers and streams: QBR index. Aquatic conservation: marine and freshwater ecosystems, 13(2), 147–163. https://doi.org/10.1002/aqc.529

Lobo, EA, Heinrich, CG, Schuch, M., Wetzel, CE, Ector, L. (2016). Diatomeas como bioindicadores en ríos. En: Necchi JR, O. (eds.) Algas fluviales. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-31984-1_11

Guzman, B. y Leiva, D. (2017). Diatomeas como bioindicadores para la evaluación de la calidad del agua en la cuenca del río Utcubamba, Amazonas - Perú. Revista Científica UNTRM Ciencias Naturales e Ingeniería, 2(1), 16. https://www.researchgate.net/publication/321204426_Diatomeas_como_bioindicadores_para_la_evaluacion_de_la_calidad_del_agua_en_la_cuenca_del_rio_Utcubamba_Amazonas_-_Peru

McAlice, B. J. (1971). Phytoplankton sampling with the Sedgewick- Rafter Cell. Limnology and Oceanography, 16(1), 19–28. https://www.academia.edu/3259035/Phytoplankton_sampling_with_the_Sedgwick_Rafter_cell

Vargas, E. C. (2014). Análisis taxonómico de las principales especies de diatomeas (Bacillariophyceae) en seis sitios en la cuenca del río Sarapiquí, Heredia, Costa Rica [Tesis doctoral, Universidad de Costa Rica]. https://www.academia.edu/11706400/An%C3%A1lisis_taxon%C3%B3mico_de_las_principales_especies_de_diatomeas_Bacillariophyceae_en_seis_sitios_en_la_cuenca_del_r%C3%ADo_Sarapiqu%C3%AD_Heredia_Costa_Rica http://www.biologia.ucr.ac.cr/TesisLic/EdwinCespedesVargas.pdf

Cabo, L., Faggi, A., Miguel, S., y Basílico, G. (2019). Rehabilitación de las riberas de un sitio de la cuenca baja del río Matanza-Riachuelo. Biología Acuática, 33. https://doi.org/10.24215/16684869e005

Elosegi, A. y Sabater, S. (2009). Conceptos y técnicas en ecología fluvial. Fundación BBVa. https://www.fbbva.es/wp-content/uploads/2017/05/dat/DE_2009_conceptos_ecologia_fluvial.pdf

Centro de Calidad Ambiental. (1989). Acuerdo por el que se establecen los criterios ecológicos de calidad del agua CE-CCA-001 / 89. http://legismex.mty.itesm.mx/acu/acca001.pdf

Maza, J. (2017). Cuantificación de la variabilidad espacial y temporal de iones de fosfato en dos cuencas andinas altas del sur del Ecuador [Tesis de pregrado, Universidad Politécnica Salesiana]. https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/14968/1/UPS-CT007384.pdf

Oviedo-Anchundia, R., Moina-Quimí, E., Naranjo-Morán, J., & Barcos-Arias, M. (2017). Contaminación por metales pesados en el sur del Ecuador asociada a la actividad minera. Bionatura, 2, 437-441. https://doi.org/10.21931/RB/2017.02.04.5

Sanchez, E. y Ortiz, L. (2016). Escenarios ambientales y sociales de la minería a cielo abierto. Inventio, la génesis de la cultura universitaria en Morelos. https://inventio.uaem.mx/index.php/inventio/article/view/323

Morin, S., Cordonier, A., Lavoie, I., Arini, A., Blanco, S., Duong, T. T., Tornés, E., Bonet, B., Corcoll, N., Faggiano, L., Laviale, M., Pérès, F., Becares, E., Coste, M., Feurtet-Mazel, A., Fortin, C., Guasch, H. & Sabater, S. (2012). Consistencia en la respuesta de las diatomeas a entornos contaminados con metales. En H. Guasch, A. Ginebreda y A. Geiszinger (Eds.), Contaminantes emergentes y prioritarios en ríos (The Handbook of Environmental Chemistry, vol. 19). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-25722-3_5

Cajamarca-Tovar, N., Gaona-Castro, L. N., Jimenez-Vargas, N., Acosta-Salinas, M. I., & Camargo-Cortes, L. (2021). Diversidad de Perifiton como indicador de calidad de agua en Caño Barandas, Reserva Natural El Diamante de las Aguas, Guaviare, Colombia. Revista de la Asociación Colombiana de Ciencias Biológicas, 143–153. https://doi.org/10.47499/revistaaccb.v1i33.243

Alave-Choque, H. (2018). Evaluación del perifiton como indicador de calidad de agua en el embalse Cerro Blanco de la Empresa Prestadora de Servicios de Tacna. https://alicia.concytec.gob.pe/vufind/Record/UNJB_647cc7dc2ce4ed6a87084204024dcf0e

Baylón, M., Arias, J., Cárdenas, R., Arias, C., Cárdenas, A., & Castillo, R. (2018). Evaluación de la diversidad de algas fitoplanctónicas como indicadores de la calidad del agua en lagunas altoandinas del departamento de Pasco (Perú). Ecología Aplicada, 17(1), 119. http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1726-22162018000100013

Carmona Jiménez, J., Ramírez Rodríguez, R., Bojorge-García, M. G., González Hidalgo, B., & Cantoral-Uriza, E. A. (2016). Estudio del valor indicador de las comunidades de algas bentónicas: Una propuesta de evaluación y aplicación en el río Magdalena, Ciudad de México. Revista internacional de contaminación ambiental, 32(2). https://doi.org/10.20937/RICA.2016.32.02.01

Palmer, C. M. (1969). A composite rating of algae tolerating organic pollution. Journal of phycology, 5(1), 78–82. https://doi.org/10.1111/j.1529-8817.1969.tb02581.x

Passy, S. (2007). Diatom ecological guilds display distinct and predictable behavior along nutrient and disturbance gradients in running waters. Aquatic Botany, 86(2), 171–178. https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2006.09.018

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