Determinación del caudal ecológico en el río Ilave, con la metodología IFIM-PHABSIM

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.35622/

Palabras clave:

caudal ecológico, flujo ecológico, recurso hídrico, simulación hidrobiológica

Resumen

El caudal ecológico es la cantidad mínima de agua requerida en un río para conservar la biota en este entorno. El presente estudio tuvo como objetivo determinar el caudal ecológico del río Ilave (en el sector Churo, provincia de El Collao, Puno, Perú) mediante la Metodología Incremental de Flujo Instantáneo (IFIM) y la simulación hidrobiológica de software libre PHABSIM, considerando como especie indicadora a la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss). Se analizaron registros históricos de caudales medios mensuales correspondientes al periodo 2000 – 2025, complementados con mediciones de campo de velocidad de agua, profundidad, temperatura e índice de canal. Los resultados obtenidos indican que el caudal ecológico óptimo para la supervivencia de la trucha es de 3 m³/s, con condiciones adecuadas de temperatura entre 0 - 18 °C, profundidad mínima de 0,2 m e índice de canal de 1 a 8. El análisis estadístico evidenció que en 11 meses de los últimos veintiséis años los caudales fueron inferiores a 3 m³/s, lo que refleja un deterioro progresivo del hábitat acuático para el pez en estudio. En conclusión, estos hallazgos evidencian que la disminución del caudal, principalmente por actividades antrópicas, compromete la sostenibilidad hidrobiológica del río Ilave y pone en riesgo la permanencia de su biota nativa y exótica. Se recomienda la implementación de políticas de gestión integrada del recurso hídrico orientadas a conservar el régimen natural del flujo del agua del río Ilave.

Referencias

Andrade, H. De, Leal, C. G., Pompeu, P. S., Chaves, C., & Cunha, S. F. (2018). Physical habitat simulation for small-sized characid fish species from tropical rivers in Brazil. Neotropical Ichthyology, 16, e180003. https://doi.org/10.1590/1982-0224-20170003

Bjørnås, K. L., Railsback, S. F., Calles, O., & Piccolo, J. J. (2021). Modeling Atlantic salmon (Salmo salar) and brown trout (S. trutta) population responses and interactions under increased minimum flow in a regulated river. Ecological Engineering, 162, 106182. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2021.106182

Bovee, K. D., Lamb, B. L., Bartholow, J. M., Stalnaker, C. B., Taylor, J., & Henriksen, J. (1998). Stream habitat analysis using the instream flow incremental methodology (Information and Technology Report 1998-0004). U.S. Geological Survey. https://cutt.ly/btFkbu7C

Caiola, N., Ibáñez, C., Verdú, J., & Munné, A. (2014). Effects of flow regulation on the establishment of alien fish species: A community structure approach to biological validation of environmental flows. Ecological Indicators, 45, 598-604. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2014.05.012

Ceola, S., Pugliese, A., Ventura, M., Galeati, G., Montanari, A., & Castellarin, A. (2018). Hydro-power production and fish habitat suitability: Assessing impact and effectiveness of ecological flows at regional scale. Advances in Water Resources, 116, 29-39. https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2018.04.002

Chávez-Jiménez, A., & González-Zeas, D. (2015). El impacto de los caudales medioambientales en la satisfacción de la demanda de agua bajo escenarios de cambio climático. Ribagua, 2(1), 3-13. https://doi.org/10.1016/j.riba.2015.04.001

Cui, P. Y., Wang, J. Q., Yang, F., Zhao, Q. X., Huang, Y. D., Yang, Y., & Tao, W. Q. (2022). Effects of radiant floor heating integrated with natural ventilation on flow and dispersion in a newly decorated residence. International Journal of Environmental Research and Public Health, 19(24), 16889. https://doi.org/10.3390/ijerph192416889

De la Lanza Espino, G., Salinas Rodríguez, S. A., & Carbajal Pérez, J. L. (2014). Cálculo del flujo ambiental como sustento para la reserva de agua al ambiente del río Piaxtla, Sinaloa, México. Investigaciones Geográficas, (87). https://doi.org/10.14350/rig.35269

Espinosa-Pérez, H. S. (2013). Biodiversidad de peces en México. Revista Mexicana De Biodiversidad, 85, 450-459. https://doi.org/10.7550/rmb.32264

Esquivel-Arriaga, G., Cerano-Paredes, J., Sánchez-Cohen, I., Velásquez-Valle, M. A., Flores-López, F., & Bueno-Hurtado, P. (2019). Temporal analysis of droughts (1922-2016) in the upper Nazas River Basin using SPI and its relationship with ENSO. Tecnología Y Ciencias Del Agua, 10(5), 126-153. https://doi.org/10.24850/j-tyca-2019-05-05

Gallo-Vélez, D. (2016). Consideraciones para la aplicación del método hidráulico R2CROSS para estimar caudales ecológicos en Colombia. Intropica, 11(1), 111–126. https://revistas.unimagdalena.edu.co/index.php/intropica/article/view/1867

Izquierdo Santacruz, M. L., & Madroñero Palacios, S. M. (2013). Régimen de caudal ecológico, herramienta de gestión para conservar la biota acuática. Ciencia e ingeniería neogranadina, 23(2), 77-94. https://doi.org/10.18359/rcin.224

Jakovljević, O. S., Popović, S. S., Živić, I. M., Stojanović, K. Z., Vidaković, D. P., Naunovic, Z. Z., & Krizmanić, J. Ž. (2021). Epilithic diatoms in environmental bioindication and trout farm’s effects on ecological quality assessment of rivers. Ecological Indicators, 128, 107847. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.107847

Jung, S. H., & Choi, S. U. (2015). Prediction of composite suitability index for physical habitat simulations using the ANFIS method. Applied Soft Computing, 34, 502-512. https://doi.org/10.1016/j.asoc.2015.05.028

Knack, I. M., Huang, F., & Shen, H. T. (2020). Modeling fish habitat condition in ice affected rivers. Cold Regions Science and Technology, 176, 103086. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2020.103086

Kuriqi, A., Pinheiro, A. N., Sordo-Ward, A., Bejarano, M. D., & Garrote, L. (2021). Ecological impacts of run-of-river hydropower plants—Current status and future prospects on the brink of energy transition. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 142, 110833. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.110833

Ma, B., Dong, F., Peng, W. Q., Liu, X. B., Huang, A. P., Zhang, X. H., & Liu, J. Z. (2020). Evaluation of impact of spur dike designs on enhancement of aquatic habitats in urban streams using 2D habitat numerical simulations. Global Ecology and Conservation, 24, e01288. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e01288

Maeda, S. (2013). A simulation-optimization method for ecohydraulic design of fish habitat in a canal. Ecological Engineering, 61, 182-189. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2013.09.026

Marsili-Libelli, S., Giusti, E., & Nocita, A. (2013). A new instream flow assessment method based on fuzzy habitat suitability and large scale river modelling. Environmental Modelling & Software, 41, 27-38. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2012.10.005

Miao, Y., Li, J., Feng, P., Dong, L., Zhang, T., Wu, J., & Katwal, R. (2020). Effects of land use changes on the ecological operation of the Panjiakou-Daheiting Reservoir system, China. Ecological Engineering, 152, 105851. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2020.105851

Mocq, J., St-Hilaire, A., & Cunjak, R. A. (2013). Assessment of Atlantic salmon (Salmo salar) habitat quality and its uncertainty using a multiple-expert fuzzy model applied to the Romaine River (Canada). Ecological Modelling, 265, 14-25. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2013.05.020

Operacz, A., Wałęga, A., Cupak, A., & Tomaszewska, B. (2018). The comparison of environmental flow assessment-The barrier for investment in Poland or river protection? Journal of Cleaner Production, 193, 575-592. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.05.098

Sanz-Ramos, M., Bladé Castellet, E., Palau Ibars, A., Vericat Querol, D., & Ramos-Fuertes, A. (2019). IberHABITAT: evaluación de la Idoneidad del Hábitat Físico y del Hábitat Potencial Útil para peces. Aplicación en el río Eume. Ribagua, 6(2), 158-167. https://doi.org/10.1080/23863781.2019.1664273

Suwal, N., Huang, X., Kuriqi, A., Chen, Y., Pandey, K. P., & Bhattarai, K. P. (2020). Optimisation of cascade reservoir operation considering environmental flows for different environmental management classes. Renewable Energy, 158, 453-464. https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.05.161

Toledo, S., & Muñoz, E. (2018). Determinación de un régimen de caudal ambiental para el río Ñuble considerando actividades recreacionales y requerimientos de hábitat de peces. Obras y Proyectos, 24, 71-80. https://doi.org/10.4067/s0718-28132018000200071

Wen, X., Lv, Y., Liu, Z., Ding, Z., Lei, X., Tan, Q., & Sun, Y. (2021). Operation chart optimization of multi-hydropower system incorporating the long-and short-term fish habitat requirements. Journal of Cleaner Production, 281, 125292. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.125292

Weng, X., Jiang, C., Yuan, M., Zhang, M., Zeng, T., & Jin, C. (2021). An ecologically dispatch strategy using environmental flows for a cascade multi-sluice system: A case study of the Yongjiang River Basin, China. Ecological Indicators, 121, 107053. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.107053

Yang, Z., Hu, P., Wang, J., Zhao, Y., & Zhang, W. (2019). Ecological flow process acknowledging different spawning patterns in the Songhua River. Ecological engineering, 132, 56-64. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2018.12.034

Yi, Y., Cheng, X., Yang, Z., Wieprecht, S., Zhang, S., & Wu, Y. (2017). Evaluating the ecological influence of hydraulic projects: A review of aquatic habitat suitability models. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 68, 748-762. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.138

Yu, Z., Zhang, J., Zhao, J., Peng, W., Fu, Y., Wang, Q., & Zhang, Y. (2021). A new method for calculating the downstream ecological flow of diversion-type small hydropower stations. Ecological Indicators, 125, 107530. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.107530

Descargas

Publicado

2026-04-10

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Aguilar, D., Vargas, J., Neira, O., Condori, F., Rivera, H., & Arazola, G. (2026). Determinación del caudal ecológico en el río Ilave, con la metodología IFIM-PHABSIM. Revista Ciencia Agraria, 5(2), 21-38. https://doi.org/10.35622/