RESUMEN INFORME FINAL LICITACIÓN PÚBLICA ID 608897-63-LP18

ANÁLISIS DE TESTIGO SEDIMENTARIO EN LAGO LANALHUE, PROVINCIA DE ARAUCO, REGIÓN DEL BIOBÍO.

 

Laboratorio de Palinología y Reconstrucciones Ambientales, Universidad Austral de Chile

El presente estudio fue desarrollado por el Instituto Ciencias de la Tierra, de la Universidad Austral de Chile financiado por el Fondo de Desarrollo Regional (FNDR), para el Programa de Recuperación de los Servicios Ambientales de los Ecosistemas Lacustres de la Provincia de Arauco (PRELA) de la Seremi de Medio Ambiente, Biobío. Estos antecedentes servirán como base para proponer un plan preliminar de restauración de la cuenca para la retención de sedimentos, conservación de los suelos y agua.

La paleolimnología es el estudio de la historia ambiental y climática de un determinado lugar o cuenca a través del análisis de diversos indicadores ambientales (sedimentológicos, geoquímicos y biológicos) depositados en los sedimentos de lagos, humedales y ciénagas a través del tiempo. Reconstruir la historia ambiental de un cuerpo de agua y su cuenca permite conocer las condiciones prístinas del sistema y utilizar estos parámetros como valores de referencia, los cuales pueden ser utilizados como un horizonte al momento de restaurar un sistema acuático deteriorado. Para llevar a cabo una restauración del lago Lanalhue es necesario, la existencia de un plan de ordenamiento territorial de mediano a largo plazo, donde se vincule transversalmente actores públicos a nivel de gobernanza regional, empresas vinculadas a la cuenca (ej. Forestales) y habitantes, para 1) disminuir el ingreso de sedimento, nutrientes y contaminantes, 2) desarrollar planes de restauración de la cuenca considerando la valorización de la reforestación con vegetación nativa, 3) promover la educación ambiental en el área de estudio.

El lago Lanalhue (37°55’S; 73°18’O, 8 m s.n.m.), ubicado en la Provincia de Arauco es un lago costero perteneciente al sistema de lagos “Nahuelbutanos”. Es de origen fluvial y tectónico (Mardones y Reuther, 1999), actualmente desconectado del Océano Pacífico (Stefer et al., 2010). Se colectaron 4 testigos de sedimento en 4 puntos del Lago Lanalhue durante enero de 2019. Los testigos de sedimento miden entre 120 y 80 cm de longitud, permitiendo desarrollar todos los análisis esperados.

Para determinar la edad de los sedimentos se utilizaron isótopos de 210Pb y 14C en cada testigo determinando cambios en las tasas de sedimentación en los 4 puntos del lago. Los testigos más antiguos (unos 1500 años de antigüedad), Huilquehue y Licahue, abarcan desde el año 400 y 500 DC, respectivamente. La tasa de sedimentación aumenta notablemente en Lincuyin, Licahue y La Vaina posterior a 1970 DC hasta el presente, los cuales están modulados por los cambios del uso del suelo.

El aumento en las tasas de sedimentación se asocia con un aumento en el contenido de la fracción de arenas en los sedimentos más superficiales, esta tendencia se observa a partir de 1700 DC en Licahue, sin embargo, se ve intensificada a partir de 1980-2000 en Licahue y La Vaina, respectivamente.

El contenido de materia orgánica aumenta hacia el presente en todos los puntos de muestreo (cerca del 20% en los sedimentos superficiales), asociado a un mayor aporte de nutrientes (como Nitrógeno) y el aumento en la productividad hacia condiciones eutróficas del lago. El contenido de fósforo se puede observar que los valores se mantienen relativamente estables en los cuatro testigos analizados, sin embargo, muestran una tendencia a aumentar levemente durante los últimos 10 años.

Con respecto a los análisis de metales pesados cabe mencionar que las altas concentraciones de cadmio se asocian al background geológico. Se reconocen enriquecimientos locales en sedimentos recientes de mercurio, zinc y sílice asociados a actividades antropogénicas, correspondiendo a contaminaciones difusas en el caso de Mercurio (Hg) y Zinc (Zn), y por aumento en la erosión de laderas asociado al cambio de uso de suelo en el caso de sílice. Si bien en Chile no existe una norma que fije límites de concentración de contaminantes en los sedimentos, se toman como referencia normas internacionales, que para el caso del Cadmio (Cd) se encontraron concentraciones que sobrepasan dichos límites y podrían representar un riesgo tanto para la biota del lago como para la salud de las personas en caso de ingesta. Cabe mencionar que este metal solo está presente en altas concentraciones en los sedimentos y no se encuentra biodisponible en la matriz de agua.

El registro de diatomeas muestra los cambios tróficos en el lago y del clima. Condiciones oligotróficas son inferidas en el lago Lanalhue entre 600 y 1550 DC y entre 1700 y 1900 DC. El periodo comprendido entre los años 1550 y 1700 DC aproximadamente, refleja un evento climático seco con pulsos húmedos erosivos que habrían aportado grandes cantidades de material alóctono al interior del lago en periodos cortos de tiempo, intensificando la señal de densidad inorgánica, fósforo y cobre. Durante los últimos 120 años de registro, el ensamble de diatomeas, el aumento del contenido orgánico y de nitrógeno, revelan un notable cambio en el estado trófico del lago Lanalhue desde una condición oligotrófica a mesotrófica, especialmente después del año 1970, hacia una condición eutrófica establecida. Estos antecedentes están en concordancia con el monitoreo de la productividad en la columna de agua del lago Lanalhue desde 1989 a 2001 DC, que establece condiciones variables de estado oligotrófico a eutrófico, y posteriormente alternancia entre estado mesotrófico a hiper-eutrófico (Enlaces SPA, 2018; DGA 2014).

La eutrofización estaría asociada en gran medida a las actividades antrópicas de la cuenca asociadas a cambios de uso de suelo, principalmente la actividad forestal y urbanización. Los cambios observados durante la segunda mitad del siglo XX no tienen precedentes en el contexto de los últimos 1500 años del lago Lanalhue. La presión antrópica asociada a la conversión de vegetación nativa hacia plantaciones forestales, el desarrollo de la agricultura y urbanismo serían los responsables de la pérdida de la calidad de agua por aumento de la productividad del lago el cual lo lleva a una condición eutrófica del mismo.

La integración de los resultados entregados en este informe muestran básicamente tres momentos ambientales diferentes: lago oligotrófico rodeado de bosque nativo (tipo Bosque Valdiviano) hasta 1700 DC; una transición hacia condiciones mesotróficas y comienzo del cambio del uso del suelo en la cuenca entre 1700-1900 DC; el abrupto cambio hacia condiciones eutróficas y mayores tasas de sedimentación por la intensa ocupación humana, cambio del uso de suelo e incendios producidos en las últimas dos a cuatro décadas. El aumento del contenido de la fracción arena, metales pesados, sílice, contenido de polen (principalmente de Pinus), así como las tasas de acumulación de sedimento en los últimos 50 años es acorde con el aumento de la tasa de acumulación de carbón producto de incendios, aumentando en dos a tres veces la cantidad de carbón en los sedimentos.

Recomendaciones

Con base en el estado actual del lago y los resultados aquí presentados, se proponen algunas recomendaciones también abordadas desde el plan preliminar de restauración del lago Lanalhue.

  1. Disminuir los nutrientes que llegan al lago a través del uso de “filtros verdes” para tratamiento de aguas residuales como fito- remediación. Además, se propone realizar una ordenanza municipal que regule el uso de lanchas con motor fuera de borda o afines en el lago, dado que es conocido el impacto que tienen estas embarcaciones en la avifauna de lagos y así también su impacto en la contaminación de la columna de agua.
  2. Controlar la entrada de sedimentos al lago vía el control de la erosión mediante obras, la protección de cursos de agua, disminución de tamaño de talas rasas, rediseño e incluso desactivación de caminos, la no cosecha de plantaciones cuando sea necesario, y la rápida generación de cobertura de suelo.
  3. Se propone centrar la priorización de restauración alrededor del sector Licahue, debido a su bajo nivel de agua (máximo 6 m registrada en enero 2019), la alta descarga de aguas servidas y estar rodeado de pendientes mayores a 45 grados. También revisar las prioridades ingresadas en el manuscrito de Smith y col. en plan preliminar de restauración. Por ejemplo, restaurar en las nacientes de cursos de agua en la cuenca.
  4. Realizar un monitoreo de floraciones algales y plantas acuáticas en partes bajas del lago, así como nutrientes (TP y TN) y metales pesados tanto en suelos de uso agrícola, como en el agua del lago. Las altas concentraciones particularmente de Cadmio en el background geológico podrían ser un riesgo para la salud de animales y humanos a través de la ingesta de dicho metal. Para el caso del Zinc, dado que ha aumentado en el sector de La Vaina en tiempos recientes, se recomienda regular el avance de la urbanización en este sector, con el fin de no sobrepasar los niveles permitidos por las normas internacionales.

Imagen 1. Puntos de muesteo y pendientes de la cuenca del lago Lanalhue

Imagen 2 y 3. Muestreo de un testigo sedimentario (izquierda) y análisis de polen (derecha)