Identificación de las principales fuentes de agua que aportan a la generación de escorrentía en zonas Andinas de páramo húmedo: mediante el uso de los isótopos estables deuterio (δ2H) y oxígeno-18 (δ18O)

Autores/as

  • Giovanny Mosquera Grupo de Ciencias de la Tierra y del Ambiente, DIUC, Universidad de Cuenca, Campus Quinta Balzay, Av. Víctor Manuel Albornoz, Cuenca, Ecuador https://orcid.org/0000-0002-4764-4685
  • Patricio Lazo Grupo de Ciencias de la Tierra y del Ambiente, DIUC, Universidad de Cuenca, Campus Quinta Balzay, Av. Víctor Manuel Albornoz, Cuenca, Ecuador https://orcid.org/0000-0001-5064-7118
  • Irene Cárdenas Grupo de Ciencias de la Tierra y del Ambiente, DIUC, Universidad de Cuenca, Campus Quinta Balzay, Av. Víctor Manuel Albornoz, Cuenca, Ecuador
  • Patricio Crespo Grupo de Ciencias de la Tierra y del Ambiente, DIUC, Universidad de Cuenca, Campus Quinta Balzay, Av. Víctor Manuel Albornoz, Cuenca, Ecuador https://orcid.org/0000-0001-5126-0687

DOI:

https://doi.org/10.18537/mskn.03.02.07

Palabras clave:

páramo andino, procesos hidrológicos, isótopos estables, deuterio, oxígeno-18, Ecuador

Resumen

El análisis hidrológico de cuencas de páramo Andino actualmente se encuentra estancado debido a la limitada existencia de estudios sobre los procesos de generación de escorrentía. Para mejorar esta situación y proveer una línea base para futuros estudios hidrológicos, se realizó un análisis del fraccionamiento isotópico de deuterio (2H) y oxígeno-18 (18O) en muestras de agua recolectadas quincenalmente entre mayo del 2011 y marzo del 2012 en la cuenca de páramo húmedo del Río Zhurucay (7,97 km2), ubicada al sur del Ecuador, entre los 3200 y 3800 m s.n.m. Los puntos de monitoreo incluyen estaciones de lluvia, caudal, agua en el suelo, y manantiales. Los resultados revelan que el agua de pre-evento es la principal fuente de generación de escorrentía durante épocas lluviosas, siendo los Histosoles las principales fuentes de aporte a la descarga. Los Andosoles tienen como función principal la de regular el caudal y recargar los Histosoles durante condiciones normales principalmente debido a su posición en el paisaje (sobre los Histosoles). Por otra parte, durante condiciones secas los resultados sugieren que los Histosoles son la principal fuente de regulación de caudal. De la misma manera, no existen evidencias de aporte significativo de aguas subterráneas a la generación de caudal en la zona.

 

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Baculima, F.L., J.C. Baculima, W.A. Bermeo, 1999. Caracterización de clima por microcuencas en el Austro Ecuatoriano. Tesis de Ingeniería sin publicar. Facultad de Ingeniería, Universidad de Cuenca, Cuenca, Ecuador.

Blume, T., E. Zehe, A. Bronstert, 2007. Rainfall runoff response, event-based runoff coefficients and hydrograph separation. Hydrol. Sci. J., 52(5), 843-862.

Buytaert, W., 2004a. The properties of the soils of the south Ecuadorian páramo and the impact of land use changes on their hydrology. PhD thesis, Faculty of Agricultural and Applied Biological Sciences, Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, Belgium.

Buytaert, W., B. De Bièvre, G. Wyseure, J. Deckers, 2004b. The use of the linear reservoir concept to quantify the impact of land use changes on the hydrology of catchments in the Ecuadorian Andes. Hydrol. Earth Syst. Sc., 8, 108-114.

Buytaert, W., J. Sevink, B.D. Leeuw, J. Deckers, 2005. Clay mineralogy of the soils in the south Ecuadorian paramo region. Geoderma, 127, 114-129.

Buytaert, W., R. Célleri, B. De Bièvre, F. Cisneros, 2006a. Hidrología del páramo andino: propiedades, importancia y vulnerabilidad. Descargado de ftp://ftp.ciat.cgiar.org/.../ HIDROLOGIA_DEL_PARAMO en octubre 2010, 29 pp.

Buytaert, W., R. Célleri, B. De Bièvre, F. Cisneros, G. Wyseure, J. Deckers, R. Hofstede, 2006b. Human impact on the hydrology of the Andean páramos. Earth-Sci. Rev. , 79, 53-72.

Buytaert, W., V. Iniguez, B. De Bièvre, 2007. The effects of afforestation and cultivation on water yield in the Andean páramo. Forest Ecol. Manag., 251, 22-30.

Buytaert, W., K. Beven, 2011. Models as multiple working hypotheses: Hydrological simulation of tropical alpine wetlands. Hydrol. Process., 25(11), 1784-1799.

Castaño, C., 2002. Páramos y ecosistemas alto andinos de Colombia en condición hotspot & global climatic tensor. Ministerio del Medio Ambiente and Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, Bogotá, Colombia, 387 pp.

Crespo P., R. Célleri, W. Buytaert, J. Feyen, V. Iñiguez, P. Borja y B. de Bièvre, 2010. Land use change impacts on the hydrology of wet Andean páramo ecosystems. IAHS Publ. 336.

Crespo, P., A. Bücker, J. Feyen, K.B. Vaché, H-G., Frede, L. Breuer, 2011a. Preliminary evaluation of the runoff processes in a remote montane cloud forest basin using Mixing Model Analysis and Mean Transit Time. Hydrol. Process., 26(25), 3896-3910.

Crespo, P., J. Feyen, W. Buytaert, A. Bücker, L. Breuer, H-G. Frede, M. Ramírez, 2011b. Identifying controls of the hydrological response of small catchments in the tropical Andes (Ecuador). J. Hydrol., 407, 164-174.

De Bièvre, B., V. Iñiguez, W. Buytaert, 2006. Hidrología del páramo. Importancia, propiedades y vulnerabilidad. Órgano de Difusión del Grupo de Trabajo en Páramos del Ecuador (GTP), Investigaciones biofísicas de páramo, 21, 71 pp. Descargado de http://www.ecociencia.org/…/paramo-GTP21-091128.pdf en abril 2007.

Díaz-Granados Ortiz, M.A., J.D. Navarrete Gonzalez, T. Suárez López, 2005. Páramos: Sensitive hydrosystems. Universidad de los Andes, Facultad de Ingeniería, Revista de Ingeniería, 22, 64-75.

FAO/ISRIC/ISSS, 1998. World Reference Base for Soil Resources. World Soil Resources Reports, FAO (84), 88.

García, M., F. Villalba, L. Araguás-Araguás, K. Rozanski, 1998. The role of atmospheric circulation patterns in controlling the regional distribution of stable isotope contents in precipitation. Preliminary results from two transects in the Ecuadorian Andes. Isotope Techniques in the Study of Environmental Change, Proc. Series, International Atomic Energy Agency, Vienna, IAEA-SM-349/7, 127-140.

Goller, R., W. Wilcke, M.J. Leng, H.J. Tobschall, K. Wagner, C. Valarezo, W. Zech, 2005. Tracing water paths through small catchments under a tropical montane rain forest in south Ecuador by an oxygen isotope approach. J. Hydrol., 308, 67-80.

Hofstede, R.G., 1995. Effects or Burning and Grazing on a Colombian Paramo Ecosystem. PhD Thesis, Universitet van Amsterdam, Amsterdam, The Netherlands, 198 pp.

Kendal, C., J. McDonnell (Eds.), 1998. Isotope tracers in catchment hydrology. Elsevier Science B.V., Amsterdam, The Netherlands, 839 pp.

Medina, G., V.P. Mena, 2001. Los páramos en el Ecuador. En: Mena V.P., G. Medina, R. Hofstede (Eds.). Los páramos del Ecuador particularidades, problemas y perspectivas. Abya Yala/Proyecto Páramos, Quito, Ecuador, 20 pp.

Mena, P., R. Hofstede, 2006. Los páramos ecuatorianos. En: Moraes, M. R., B. Øllgaard, L.P. Kvist, F. Borchsenius, H. Balslev (Eds.), Botánica Económica de los Andes Centrales. Universidad Mayor de San Andrés, La Paz, Bolivia, 91-109.

Ochoa, A., V. Rodas, 2009. Variabilidad espacio-temporal de la calidad del agua en cuatro microcuencas de los páramos de Quimsacocha. Tesis BSc sin publicar. Facultad de Ingeniería, Universidad de Cuenca, Cuenca, Ecuador, 107 pp.

PROMAS/IAMGOLD, 2009. Elaboración de la línea base en hidrología de los páramos de Quimsacocha y su área de influencia. Tech. Rep., PROMAS, Universidad de Cuenca, Cuenca, Ecuador, 68 pp.

Quichimbo, P., I. Cárdenas, G. Tenorio, P. Crespo, P. Borja, R. Célleri, 2011. Efectos del cambio de cobertura vegetal sobre las propiedades hidrofísicas del suelo en un área de páramo, sur del Ecuador. Programa CYTED, Buenos Aires, Argentina, 255-265.

Roche, M., R. Gonfiantini, J. Fontes, N. Abasto, L. Noriega, 1999. The isotopic composition of precipitation on the Andes and Amazon of Bolivia. Isotope Techniques in Water Resources Development and Management, Organismo Internacional de Energía Atómica, Vienna, Austria.

Rozanski, K., L. Araguás-Araguás, 1995. Spatial and temporal variability of stable isotope composition of precipitation over the south american continent. Bull. Inst. Fr. d’Études Andines, 24, 379-390.

Van der Hammen, T., H. Hooghiemstra, 2000. Neogene and quaternary history of vegetation, climate and plant diversity in Amazonia. Quaternary Sci. Rev., 19, 725-742.

Vogel, J., J. Lerman, W. Mook, 1975. Natural isotopes in surface and groundwater from Argentina. Hydrol. Sci. Bull. , 20, 203-221.

Vuille, M., R.S. Bradley, F. Keimig, 2000. Interannual climate variability in the Central Andes and its relation to tropical Pacific and Atlantic forcing. J. Geophys. Res-Atmos., 105(D10), 12447-12460

Wilcox, B., 2011. La investigación Hidrológica en los altos andes: La ruta por delante. Descargado de http://www.condesan.org/e-foros/paramos2/lainvestigacionhidrologicaMay24.htm en agosto 2012.

Yurtsever, Y. (Ed. Coord.), 2000. Prefacio de la Sección VI: Modelación. En: Mook, W.G. (Ed.) Isotopos ambientales en el ciclo hidrológico: Principios y aplicaciones. Sección de Hidrología Isotópica, Organismo Internacional de Energía Atómica, Viena, Austria, 1 pp.

Descargas

Publicado

2012-12-25

Cómo citar

Mosquera, G., Lazo, P., Cárdenas, I., & Crespo, P. (2012). Identificación de las principales fuentes de agua que aportan a la generación de escorrentía en zonas Andinas de páramo húmedo: mediante el uso de los isótopos estables deuterio (δ2H) y oxígeno-18 (δ18O). Maskana, 3(2), 87–105. https://doi.org/10.18537/mskn.03.02.07

Número

Sección

Artículos científicos

Artículos más leídos del mismo autor/a