TERMINAL GNL QUINTERO
(38
a
Campaña - Etapa Operación)
Región de Valparaíso
Verano de 2019
Realizado por: Realizado para:
El presente informe ha sido elaborado íntegramente por Sangüesa y Asociados Ltda, en su división SyA Ambiental.
Sangüesa y Asociados Ltda. Código ETFA 042-01
RUT: 77.826.080-8
Los Molinos 747, Quilpué. V Región de Valparaíso Tel: 56 32 2481559 / Fax: 56 32 2485543
e-mail: [email protected] Web: www.syagroupchile.com
Este documento puede ser utilizado por GNL QUINTERO exclusivamente para los usos definidos en su contratación.
La propiedad intelectual de todos los contenidos del presente informe, incluidas tablas, figuras e imágenes, pertenece a Sangüesa y Asociados Ltda. El uso o reproducción de sus contenidos, por cualquier medio físico o digital, debe contar con la autorización expresa de los autores o del mandante del mismo.
Para citar este informe:
“Sangüesa y Asociados Ltda. 2019. Programa de Vigilancia Ambiental. Terminal GNL Quintero (38º Campaña - Etapa Operación). Región de Valparaíso. Verano de 2019. GNL_Quin_38_04022019_JRV_INF. 152 páginas.”
Índice de Contenidos
Resumen ...9
1 Introducción ...13
2 Objetivo del Estudio ...15
3 Material y métodos ...15
3.1 Áreas de muestreo ...16
3.2 Parámetros Físicos y Químicos del Agua ...18
3.3 Parámetros Físicos y Químicos de los Sedimentos ...19
3.4 Análisis de Comunidades Bentónicas Submareales ...21
3.5 Análisis de Comunidades Planctónicas ...23
3.5.1 Fitoplancton ...23
3.5.2 Zooplancton ...25
3.6 Observación de Organismos en Pilotes...26
4 Resultados ...28
4.1 Parámetros Físicos y Químicos del Agua ...28
4.1.1 Parámetros físicos medidos in situ ...28
4.1.2 Transparencia ...40
4.1.3 Parámetros químicos medidos en laboratorio...42
4.1.4 Granulometría ...45
4.1.5 Parámetros químicos ...49
4.1.6 Evaluación de toxicidad ...51
4.2 Comunidades bentónicas submareales ...52
4.3 Comunidades planctónicas ...73
4.3.1 Fitoplancton ...73
4.3.2 Zooplancton ...82
4.4 Observación de Organismos en Pilotes...92
5 Discusión y Conclusiones...96
6 Literatura Consultada ... 102
7 Anexos ... 107
Anexo 1. Certificados de Análisis de Laboratorio. ... 107
Anexo 2. Permisos Sectoriales para realizar investigación científica marina. ... 123
Anexo 3. Rango de temperatura (ºC) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero ... 130
Anexo 4. Rango de pH (Unidades) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 131
Anexo 5. Rango de oxígeno disuelto (mg/L) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 132 Anexo 6. Rango de salinidad (PSU) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 133 Anexo 7. Rango de transparencia (m) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 134 Anexo 8. Rango de Sólidos Suspendidos (mg/L) en el agua de mar obtenidos para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 135 Anexo 9. Contenido de Materia Orgánica (mg/kg) en los sedimentos superficiales para las campañas de monitoreo de GNL Quintero. ... 136 Anexo 10. Certificados de Análisis de Bioensayos... 137 Anexo 11. Cuadro resumen con los profesionales responsables en sus respectivas áreas de competencia. ... 141 Anexo 12. Certificado de calibración de la sonda... 142 Anexo 13. Declaraciones de Operatividad y Ausencia de conflicto de interés del Inspector Ambiental. ... 149 Anexo 14. Declaraciones de Operatividad y Ausencia de conflicto de interés de la Entidad Técnica De Fiscalización Ambiental. ... 151
Índice de Tablas
Tabla 1. Ubicación geográfica y las matrices muestreadas en las estaciones de monitoreo ...17
Tabla 2. Parámetros cuantificados en la columna de agua, métodos analíticos y condiciones de preservación empleadas para su determinación. ...18
Tabla 3. Parámetros cuantificados en los sedimentos, métodos analíticos y condiciones de preservación empleadas para su determinación. ...20
Tabla 4. Ubicación geográfica de los pilotes monitoreados ...26
Tabla 5. Escala relativa de cobertura (%) y presencia de organismos de invertebrados sobre los pilotes. ...27
Tabla 6. Resultados promedios de los parámetros registrados en las estaciones del área estudiada. ...29
Tabla 7. Transparencia, zona fótica y profundidad de la columna de agua en las estaciones estudiadas. ...41
Tabla 8. Resultados análisis de laboratorio de las muestras de agua de mar. ...42
Tabla 9.Comparación entre el contenido de cloro libre residual (rango) en agua de mar del sector GNL Quintero y proyecto Guía CONAMA para calidad de aguas marinas. ...44
Tabla 10. Composición granulométrica (%) de los sedimentos. ...45
Tabla 11. Parámetros granulométricos de los sedimentos. ...47
Tabla 12. Resumen de las fracciones predominantes en las estaciones de muestreo. ...48
Tabla 13. Resultados de los análisis de laboratorio de los sedimentos. ...49
Tabla 14. Mortalidad de Emerita analoga al término de la exposición por 96 horas (4 días) a las muestras de sedimentos marinos evaluados. ...51
Tabla 15. Resultados del bioensayo crónico con el bivalvo Mytilus galloprovincialis adheridos al ser expuestos por 144 horas (6 días) a las muestras de elutriado de sedimento marino...52
Tabla 16. Abundancia media de bentos submareal. ...54
Tabla 17. Biomasa promedio de las estaciones submareales. ...57
Tabla 18. Índices ecológicos estimados a partir de las abundancias submareales. ...58
Tabla 19. Índice de Warwick por estación. ...60
Tabla 20. Abundancia relativa por especie de las muestras de red obtenidas en la zona de estudio. ...74
Tabla 21. Abundancias (cél/L) de las especies registradas en las muestras de agua (superficie) de la zona de estudio ...75
Tabla 22. Abundancias (cél/L) de las especies registradas en las muestras de agua (fondo) de la zona de estudio. ...76
Tabla 23. Abundancia (ind/m3) de los taxa zooplanctónicos identificados el estrato superficial de la zona de estudio. ...85
Tabla 24. Abundancia (ind/m3) de los taxa zooplanctónicos identificados en el estrato de fondo de la zona de estudio. ...86
Índice de Figuras
Figura 1. Representación gráfica de las estaciones de muestreo ...17 Figura 2. Equipamiento para el muestreo de columna de agua ...19 Figura 3. Muestreo de sedimentos submareales con Draga Van - Veen en el sector aledaño al
terminal marítimo. ...20
Figura 4. Representación gráfica de la ubicación de los pilotes de monitoreados ...27 Figura 5. Distribución de la temperatura promedio obtenida en las estaciones en el área de
monitoreo. ...30
Figura 6. Perfiles de temperatura (ºC) medidos en las estaciones de monitoreo. ...31 Figura 7. Fluctuaciones de la temperatura (ºC) en el agua de mar registradas para las campañas
de monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL Quintero ...31
Figura 8. Evolución de las temperaturas medias superficiales del mar en Valparaíso desde 1981 a
2010 ...32
Figura 9. Distribución de los pH promedios obtenidos en las estaciones en el área de monitoreo. 33 Figura 10. Perfiles de pH medidos en las estaciones de monitoreo. ...34 Figura 11. Fluctuaciones de pH (Unidades) en el agua de mar registradas para las campañas de
monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL Quintero ...34
Figura 12. Distribución de las concentraciones promedio de oxígeno disuelto obtenidos en las
estaciones en el área de monitoreo. ...36
Figura 13. Perfiles de oxígeno disuelto medidos en las estaciones de monitoreo...37 Figura 14. Fluctuaciones de oxígeno disuelto (mg/L) en el agua de mar registradas para las
campañas de monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL Quintero ...37
Figura 15. Distribución de las salinidades promedio obtenidas en el área de monitoreo. ...38 Figura 16. Perfiles de salinidad medidos en las estaciones de monitoreo. ...39 Figura 17. Fluctuaciones de salinidad (PSU) en el agua de mar registradas para las campañas de
monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL Quintero ...40
Figura 18. Transparencia del agua de mar en las estaciones estudiadas. ...41 Figura 19. Transparencia (m) del agua de mar registrados para las campañas de monitoreo del
Programa de Vigilancia Ambiental de GNL ...42
Figura 20. Distribución de las concentraciones promedio de Sólidos Suspendidos Totales
obtenidos en las estaciones en el área de monitoreo. ...43
Figura 21. Contenido de Sólidos Suspendidos (mg/L) en agua de mar registrados para las
campañas de monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL. Quintero ...44
Figura 22. Distribución granulométrica porcentual de los sedimentos...46 Figura 23. Rangos de contenido de materia orgánica (%) registrado a lo largo del desarrollo del
Figura 24. Variación histórica del contenido de Materia Orgánica (%) por estación de muestreo. ..50
Figura 25. Abundancia media por phylum en cada en comunidades del Submareal. ...52
Figura 26. Biomasa Relativa por Phylum, en comunidades del submareal. ...55
Figura 27. Variación de los índices ecológicos del bentos submareal en el área monitoreada ...59
Figura 28. Curvas ABC por estación ...61
Figura 29. Análisis de Clasificación ...62
Figura 30. Análisis de Ordenación ...63
Figura 31. Variación de la abundancia media por taxa para las campañas de verano ...64
Figura 32. Comparación histórica de índices ecológicos por campaña de las estaciones alejadas de la costa ...66
Figura 33. Comparación histórica de índices ecológicos por campaña de las estaciones alejadas de la costa ...68
Figura 34. Comparación histórica de índices ecológicos por campaña de las estaciones costeras ...70
Figura 35 Comparación histórica de índices ecológicos por campaña de las estaciones costeras .72 Figura 36. Variación de los índices ecológicos en las estaciones comprendidas en el PVA ...78
Figura 37. Análisis comparativo de riqueza de especies entre campañas de verano. ...79
Figura 38. Análisis comparativo de uniformidad entre campañas de verano. ...80
Figura 39. Análisis comparativo de diversidad entre campañas de verano. ...81
Figura 40. Análisis comparativo de dominancia entre campañas de verano. ...82
Figura 41. Aporte porcentual de cada grupo zooplanctónico identificado en las muestras superficiales de la zona de estudio. ...82
Figura 42. Aporte porcentual de cada grupo zooplanctónico identificado en las muestras profundas de la zona de estudio. ...83
Figura 43. Variación de los índices ecológicos en la zona de estudio comprendida en el PVA ...88
Figura 44. Análisis comparativo de riqueza de especies entre campañas de verano. ...89
Figura 45. Análisis comparativo de uniformidad entre campañas de verano. ...90
Figura 46. Análisis comparativo de diversidad entre campañas de verano. ...91
Figura 47. Análisis comparativo de dominancia entre campañas de verano. ...92
Figura 48. Austromegabalanus psittacus localizado en estrato superior. ...93
Figura 49. Vista general de la comunidad de incrustantes y Pyura chilensis ocupando el estrato medio. ...94
Resumen
En el presente documento se presentan y discute los resultados obtenidos en la campaña de muestreo correspondiente a la trigésimo octava campaña de monitoreo de la etapa de Operación del Programa de Vigilancia Ambiental (PVA) que GNL QUINTERO desarrolla para su terminal marítimo ubicado en la bahía del mismo nombre y que fue realizado en el periodo de verano el día 17 de enero de 2019.
Se exponen los resultados de la caracterización física y química de las matrices ambientales de columna de agua y sedimentos, así como también, una descripción de las comunidades planctónicas y bentónicas que se localizan el sector en estudio. Es importante destacar que todas las metodologías y análisis utilizados se enmarcan en la reglamentación requerida por la autoridad.
En general, todas las estaciones de monitoreo muestran que los registros de temperatura de superficie fueron superiores a los de fondo. Cabe mencionar, en lo que respecta a la estación G8 y G6 presentan una leve estratificación entre los cuatro y cinco metros, en el caso de la estación G9, ésta presenta una termoclina alrededor de los cuatro metros de profundidad. Los perfiles de cada estación mostraron valores de pH ligeramente superiores en superficie. No obstante, en cada una de las estaciones, las diferencias entre los registros de pH entre la superficie y el fondo resultaron iguales o inferiores a 0,33 unidades. Además, los perfiles se presentan prácticamente sin variaciones, hasta alcanzar sus mayores registros en el fondo de la columna de agua. En el caso del oxígeno disuelto, presentaron las mayores concentraciones a nivel superficial, disminuyendo de manera constante a partir de los cuatro metros, hasta alcanzar las menores concentraciones en el fondo de la columna de agua. Al comparar los perfiles de oxígeno disuelto en el plano horizontal, se aprecia que todas las estaciones presentan un patrón similar. Como ha sido habitual, los perfiles de salinidad se mostraron relativamente homogéneos a través de la columna de agua en la totalidad de las estaciones monitoreadas, manteniéndose casi sin cambios desde la superficie hasta alcanzar el fondo de la columna de agua.
Las concentraciones de sólidos sedimentables, hidrocarburos totales y parafínicos presentaron valores bajo el límite de detección en todas las estaciones y estratos, condición similar a la observada en campañas anteriores. En esta campaña, todas las estaciones registran valor asociado de sólidos suspendidos totales, evidenciando, en general, un cuerpo de agua con una muy buena calidad ambiental (<25 mg/L), esto según la Guía CONAMA para el establecimiento de Normas Secundarias de Calidad Ambiental para aguas continentales y marinas.
Los resultados de la evaluación del contenido de cloro libre residual, no se encontraron contenidos cuantificables tanto a nivel superficial como de fondo en ambas estaciones monitoreadas, considerando el límite de detección del método analítico, ambas estaciones estarían por sobre el rango comprendido para la Clase de Calidad 3, desde el punto de vista de la Guía para la dictación de normas secundarias de CONAMA (2004).
Los rangos evaluados y patrones de distribución responden y se mantienen dentro y/o cercanos a los evaluados en las campañas estacionales anteriores, sin observarse anomalías que puedan identificar cambios ambientales que evidencien algún tipo de alteración en la matriz acuosa que se relacionen directamente con la operación del terminal, manteniéndose condiciones similares a las reportadas para campañas anteriores del mismo periodo estacional.
Los análisis granulométricos de los sedimentos indican que las fracciones de arena finas son el principal componente de los sedimentos del sector en estudio. Los sedimentos submareales de la presente campaña, y como ha sido característico en las campañas de monitoreo efectuadas hasta la fecha, exceptuando la campaña de invierno de 2018, el contenido de Hidrocarburos Totales medidos de los sedimentos de la totalidad de las estaciones, no superó el límite de detección del método analítico (<25 mg/kg). A nivel histórico se ha producido cambios en los límites de detección del método analítico a lo largo del PVA, el cual ha fluctuado entre <1 mg/kg hasta los <25 mg/kg. Los niveles de materia orgánica total en sedimentos se encontraron en línea con las estimaciones realizadas en campañas anteriores, observándose en la presente campaña niveles bajo el límite de detección. Estos niveles sugieren que no habría indicios de procesos de enriquecimiento orgánico en los sedimentos estudiados. Los parámetros granulométricos también se encontraron en línea con las observaciones históricas, observándose que los
sedimentos de las estaciones costeras estarían expuestos a dinámicas levemente diferentes de aquellos pertenecientes a las estaciones con mayor profundidad. Finalmente, los sedimentos no presentaron toxicidad aguda ni crónica.
Las comunidades bentónicas submareales registraron una clara supremacía de los crustáceos, más específicamente los anfípodos, sobre el resto de los taxa detectados, tanto en el ambiente somero como en las estaciones con mayor profundidad. Las comparaciones históricas sugieren que esta es una condición que ha definido las comunidades de macroinvertebrados del sector en comentos. Sin embargo, los análisis también sugieren que el ambiente profundo registró una mayor cantidad de taxa de todos los grupos, detectándose principalmente una mayor cantidad de especies de crustáceos que en el sector somero. Los atributos comunitarios también registraron claras diferencias entre las estaciones costeras y las más alejadas de la costa, registrándose en las primeras una baja riqueza, asociada a niveles altos de uniformidad; en tanto que en las estaciones profundas el considerablemente mayor número de especies así como el nivel moderadamente alto de uniformidad se conjugaron para resultar en niveles altos de diversidad. Las comparaciones históricas sugieren que en términos del periodo de verano, tanto para el ambiente somero como profundo, la diversidad y la uniformidad se han mantenido dentro del registró medio observado en las últimas cuatro campañas de monitoreo. Finalmente, los análisis multivariados sugieren claras diferencias entre los ensambles de especies de las estaciones someras versus las más profundas, situación que sumada a las diferencias detectadas en los niveles de los índices ecológicos sugiere que ambos sectores registraron condiciones ambientales claramente distinguibles, condicionando de esta manera ensambles de especies característicos de cada sector.
Respecto a las comunidades fitoplanctónicas, se identificó un total de 12 especies de las cuales, cuatro corresponden a diatomeas, y ocho a dinoflagelados. En los análisis cualitativos se observó un marcado dominio de dinoflagelados por sobre las diatomeas, este último fue detectado en contadas estaciones no superando la abundancia relativa de “Escasa”. Las abundancias totales por estación se demostraron superiores en el estrato superficial, lo que se condice con una abundancia media también superior de 900 cél/L. El fitoplancton demostró pobreza cualitativa y cuantitativa en el área. Cabe resaltar los máximos en superficie y fondo obtenidos por Skeletonema costatum (1.400 cél/L) y Leptocylindrus danicus (3.600 cél/L), respectivamente. Los índices ecológicos
demostraron valores erráticos en su distribución. Niveles altos obtenidos en los índices se encuentran sobredimensionados por una bajísima riqueza.
En las comunidades zooplanctónicas, se identificó un total de 31 taxa, de los cuales, 14 pertenecen al holoplancton y 17 al meroplancton. El grupo faunístico más importante en términos relativos fue Copépoda, con 92,14% a nivel superficial y 94,62% a nivel de fondo. Las abundancias totales fueron superiores en el estrato de superficie, lo que se apoyó en una media de 55,348 ind/m3. Los taxa Acartia tonsa y Osteictios (huevo) fueron los más abundantes en la zona de estudio, con aportes relativos en conjunto de 96,76% (superficie) y 96,57% (fondo). Los índices ecológicos demostraron para ambos estratos niveles bajos de uniformidad y diversidad, mientras que fueron altos para la dominancia.
1
Introducción
En este documento se presentan y discuten los resultados alcanzados de la ejecución de campaña de monitoreo correspondiente a verano de 2019 y que se enmarca en el Programa de Vigilancia Ambiental (PVA) que GNL QUINTERO S.A. desarrolla para su terminal marítimo ubicado en la bahía de Quintero y que corresponde al trigésimo octavo monitoreo de la etapa de Operación. De igual manera que las campañas realizadas previamente, esta campaña se ciñe a los protocolos y procedimientos señalados en el PVA, aprobado por la Autoridad Marítima, en cuanto a la ubicación de las estaciones de muestreo, la recolección de las muestras, las características analizadas y los métodos de análisis.
El Estudio de Impacto Ambiental (EIA) del proyecto "Terminal de Gas Natural Licuado (GNL) en Quintero", fue aprobado por la Comisión Regional del Medio Ambiente de la Región de Valparaíso (COREMA) mediante Resolución de Calificación Ambiental (RCA) N° 323/2005, del 29 de noviembre de 2005.
El presente informe provee la información requerida por la autoridad en el numeral 7., letra c) de la RCA N° 323/2005, mediante la cual la COREMA, calificó favorablemente el proyecto y requirió la ejecución de un programa de seguimiento de las variables ambientales vinculadas a la etapa de “Construcción” del proyecto, principalmente, en torno al medio ambiente marino. Posteriormente, por Resolución Exenta N°28 del 5 de febrero de 2013 "Modificación de la Descarga de CLR fuera de ZPL en Terminal GNL Quintero", incorpora dos nuevas estaciones cercanas a la aducción y descarga.
Para cumplir el objetivo de este informe, GNL considera como componente ambiental el agua de mar, el cual se debe monitorear para su variable calidad del agua por medio de los parámetros, en agua de mar: oxígeno disuelto, pH, salinidad, temperatura, sólidos sedimentables, sólidos suspendidos, hidrocarburos totales, cloro libre residual, hidrocarburos parafínicos, fitoplancton y zooplancton; en sedimentos: granulometría (escala Wentworth), materia orgánica, hidrocarburos totales, macrofauna bentónica submareal y ensayos de toxicidad. La frecuencia establecida para las matrices analizadas es trimestral (verano, otoño, invierno y primavera).
S y A Ambiental (ETFA 042-01) es el encargado de realizar el Programa de Vigilancia Ambiental en el componente de agua de mar, tanto en muestro y análisis, en el Anexo 11 se encuentra el cuadro resumen con los profesionales responsables en sus respectivas áreas de competencia. En el caso de los parámetros químicos tanto de agua como sedimento utiliza al laboratorio SGS Chile (ETFA 023-01) y para los ensayos de toxicidad a los Laboratorios de Bioensayos la Universidad de Concepción.
En este documento se presentan los resultados y conclusiones de la caracterización física y química de las matrices ambientales de columna de agua y sedimentos, así como también, una descripción de las comunidades planctónicas y bentónicas que se localizan el sector en estudio.
Los resultados de este monitoreo se analizan en referencia a los resultados obtenidos en las campañas anteriormente desarrolladas en épocas equivalentes. Es importante destacar que todas las metodologías y análisis utilizados se enmarcan en la reglamentación requerida por la autoridad.
2
Objetivo del Estudio
El objetivo del presente Programa de Vigilancia Ambiental, es establecer una línea cronológica de control, de las matrices ambientales y las comunidades que habitan estas matrices, enfocada fundamentalmente en los posibles efectos que puedan ser causados en la bahía de Quintero como consecuencia del funcionamiento del Terminal Marítimo perteneciente a GNL Quintero S.A.
3
Material y métodos
Las mediciones directas, la recolección de las muestras de agua de mar y el muestreo de los fondos blandos sublitorales se realizaron en el área costera de bahía Quintero, frente a las instalaciones del Terminal Marítimo de GNL Quintero S.A. Adicionalmente se realizó una inspección de los pilotes del muelle, cuya finalidad es mantener una evaluación en el tiempo de los organismos fijados a estos y evaluar la presencia de especies incrustantes foráneas. Para cumplir con el objetivo de este informe, se realizó una campaña de terreno el día 17 de enero de 2019, donde se recolectaron datos de sedimentos submareales, comunidades del intermareal, muestras de agua de la columna de agua y el muestreo de las comunidades biológicas de fitoplancton y zooplancton, visualización de pilotes y los registros in situ de la columna de agua mediante un equipo CTDO en cada una de las estaciones de monitoreo definida por el programa de vigilancia. En adelante se describen los resultados obtenidos durante de la campaña de verano de 2019.
El presente informe incorpora los requerimientos realizados por la autoridad, en cuanto a pruebas de bioensayos en sedimentos, análisis de hidrocarburos parafínicos en agua de mar, así como también la caracterización de las estaciones de aducción y descarga. Ambas definidas en Carta SEA N°234 de fecha 14 de marzo 2013 y RCA N°28/2013 "Modificación de la Descarga de CLR fuera de ZPL en Terminal GNL Quintero"
3.1 Áreas de muestreo
El muestreo de las matrices ambientales se realizó en una red de diez estaciones, ubicadas en torno al terminal marítimo. Para la ubicación de las estaciones se empleó el Sistema Global de Navegación por Satélite (Global Navigation Satellite System, GNSS) mediante un georreceptor satelital marca GARMIN® modelo eTrex 20 y el apoyo de la Carta 4321 del SHOA. En la Tabla 1se presenta la ubicación geográfica de cada una de las estaciones y en la Figura 1 se presenta su disposición en el área costera de la bahía de Quintero. Adicionalmente la tabla presenta las matrices ambientales muestreadas en cada una de las estaciones.
Es de mencionar que durante la primera campaña de operación se modificó la grilla de muestreo establecida por la Autoridad Ambiental en la resolución de calificación ambiental correspondiente, en la que se establecieron ocho estaciones para las diferentes matrices muestreadas. Estos cambios y modificaciones contaron con la aprobación de la Autoridad Marítima de manera de mantener y cumplir con el perímetro de seguridad establecido (e.d. 250 m). Estos cambios en las coordenadas de las estaciones de muestreo se presentan en la Tabla 1, donde las estaciones anotadas con el superíndice prima fueron las relocalizadas durante la primera campaña de operación.
En respuesta a lo establecido en el punto 3.4 de la Resolución Exenta N°28 del 5 de febrero de 2013, que califica ambientalmente la modificación de la descarga de Cloro Libre Residual, se incorporaron dos puntos correspondientes a los lugares más cercanos a la aducción (G10) y descarga (G9) del agua de mar (Tabla 1 y Figura 1) para el análisis de comunidades planctónicas.
Tabla 1. Ubicación geográfica y las matrices muestreadas en las estaciones de monitoreo
(Datum WGS 84; Zona 19H).
Estación Coordenadas UTM Columna de agua Sedimento
Este (m) Norte (m) Químicos In situ Fitoplancton Zooplancton Químicos Bentos
G1’ 265220 6372253 S - F S - F S - F G2 264653 6372318 S - F S - F S - F G3 264941 6371448 S - F S - F S - F G4’ 266064 6371385 S - F S - F S - F G5’ 266203 6371216 S - F S - F S - F G6 265502 6370730 S - F CLR S - F S - F G7’ 265432 6372125 S - F S - F S - F G8 265745 6371091 S - F S - F S - F G9* (Descarga) 265826 6371216 CLR S - F S - F G10 (Aducción) 265853 6371472 S - F S - F
Se realiza medición; No corresponde la medición. S Superficie; F Fondo. *Esta estación comparte las coordenadas de la estación 008 correspondiente a la medición de Cloro Libre Residual (CLR).
Figura 1. Representación gráfica de las estaciones de muestreo (Datum WGS 84, Zona 19H,
3.2 Parámetros Físicos y Químicos del Agua
Los procedimientos de recolección, preservación, tratamiento, manejo y análisis de las muestras de la columna de agua, se efectuaron de acuerdo a los métodos oficialmente aceptados por la DIRECTEMAR y establecidos en la normativa técnica atingente a estas materias (normas Instituto Nacional de Normalización, INN) la norma NCh-ISO 5667/1 Calidad del agua - Muestreo - Parte 1: Guía para el diseño de los programas de muestreo y técnicas de muestreo; y la NCh 411 Calidad del agua - Muestreo - Parte 2: Guía sobre técnicas de muestreo, Parte 3: Guía sobre la preservación y manejo de las muestras, Parte 9: Guía para el muestreo de aguas marinas, así como las guías particulares desarrolladas a través del tiempo diseñadas para este tipo de estudios.
En las estaciones de la G1’ a G8, se obtuvieron muestras de agua a nivel superficial y de fondo, para evaluar concentraciones de sólidos suspendidos, sólidos sedimentables, hidrocarburos parafínicos e hidrocarburos totales. Y para dar cumplimiento a lo requerido por la Gobernación Marítima de Valparaíso, dentro de la evaluación de la Columna de agua se mantiene la medición de Cloro Libre Residual para los estratos superficial y profundo de las estaciones G6 y G9. El muestreo en la columna de agua se efectuó con el empleo de una botella Niskin de cinco litros de capacidad y operada manualmente (Figura 2a).
El laboratorio de análisis químico empleado para los análisis cuenta con la debida acreditación INN y los certificados emitidos por este se encuentran en el Anexo 1. Los métodos analíticos por los cuales se analizaron los parámetros se presentan en Tabla 2.
Tabla 2. Parámetros cuantificados en la columna de agua, métodos analíticos y condiciones de
preservación empleadas para su determinación.
Parámetros Unidad LD Identificación Método de Ensayos
Sólidos Sedimentables mL/L 0,5 Standard Methods Ed 22, 2012. Método 2540 F.
Sólidos Suspendidos mg/L 5 Standard Methods Ed 22, 2012. Método 2540 D.
Hidrocarburos Parafínicos mg/L 0,1 I-CTS-LAB-349 Basado en Ozcan, S., Tor, A., Aydin, M., Analytica Chimica Acta, (2010) 665, 2, 193-199.
Hidrocarburos Totales mg/L 5
Calculo. Adición de Hidrocarburos fijos (5520 F Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 22ST Edition) con Hidrocarburos volátiles (Basado en NCh 2313-7). Cloro Libre Residual mg/L 0,1 Standard Methods Ed 22, 2012. Método 4500-CL G.
En la totalidad de las estaciones (G1’ a G10) se registró la temperatura, pH, oxígeno disuelto y salinidad en toda la columna de agua mediante un equipo CTDO. Para realizar estas mediciones se utilizó una sonda multiparamétrica marca YSI® modelo EXO 2 (Figura 2b), que se encuentra programada para realizar mediciones continuas cada dos segundos. Adicionalmente se registró la penetración de luz por medio de Disco Secchi en cada estación (Figura 2c). En el Anexo 12 se encuentran los certificados de calibración de la sonda.
a) b) c)
Figura 2. Equipamiento para el muestreo de columna de agua. a) Botella Niskin, b) Sonda CTDO
YSI EXO 2 y b) Disco Secchi.
3.3 Parámetros Físicos y Químicos de los Sedimentos
En las estaciones G1’ a G8 se obtuvieron muestras de sedimento, por medio de una draga tipo Van Veen (Figura 3), con un área de mascada de 0,1 m2, de estas muestras se tomaron sedimentos para el análisis del contenido de hidrocarburos totales y materia orgánica, estas muestras fueron almacenadas en frascos de vidrio. El laboratorio de análisis químico empleado para la determinación de las concentraciones de hidrocarburos totales en los sedimentos cuenta con la debida acreditación INN y los certificados emitidos por este se encuentran en el Anexo 1. Los métodos analíticos por los cuales se analizaron los parámetros se presentan en la Tabla 3.
Tabla 3. Parámetros cuantificados en los sedimentos, métodos analíticos y condiciones de
preservación empleadas para su determinación.
Parámetros Unidad LD Identificación Método de Ensayos
Materia Orgánica % 0,1 I-ENV-LAB-307 basado en método de Análisis de Suelos INIA 2006
Hidrocarburos Totales mg/kg 25 Por Cálculo. I-ENV-LAB-231 basado en EPA 3540C, EPA 8015, NCh2313/7.Of 97
Figura 3. Muestreo de sedimentos submareales con Draga Van - Veen en el sector aledaño al
terminal marítimo.
Se analizó la estructura granulométrica de los sedimentos según el método propuesto por Folk y Ward (1957) y la escala de tamaños de granos propuesta por Wentworth (1922). El análisis granulométrico de los sedimentos (análisis físico) se efectuó mediante el tamizado de 100 gramos de sedimento en un agitador mecánico durante 15 minutos, previa extracción de la macro fauna presente y secado de la muestra en estufa de convección forzada a 60 ºC por 4 horas. Las fracciones retenidas en los diferentes tamices geológicos (en intervalos de malla de un phi), fueron pesadas por separado en una balanza analítica de precisión 0,001 g.
Los resultados obtenidos mediante el tamizado de las muestras se utilizó para la construcción de una curva de porcentajes acumulativos versus unidades phi. De esta manera, considerando que los datos se aproximan a una distribución normal, la curva resultante adquiere una forma de sigmoidea que sirve de base para calcular el promedio gráfico, la desviación estándar gráfica inclusiva y el sesgo gráfico inclusivo, según las ecuaciones propuestas por Folk (1980).
Adicionalmente se evaluó la toxicidad a dos muestras compuestas de sedimentos provenientes de las estaciones G4’, G5’, G6 y G8 (Muestra M-1) y de las estaciones G1’, G2, G3 y G7’ (Muestra M-2), aplicando un bioensayo de toxicidad agudo y otro crónico a cada muestra utilizando las siguientes metodologías:
Bioensayo de Toxicidad Agudo: Se distribuyó en envases desechables de un litro de
volumen, aproximadamente 300 gramos de sedimento control y de las muestras de sedimento a evaluar. Los envases se llenaron con agua de mar limpia y se colocaron siete juveniles de Emerita analoga en cada envase con tres réplicas por tratamiento. Las unidades experimentales, con aireación continua, fueron mantenidas en una cámara termoregulada a 14°C con fotoperiodo (16 h luz/ 8 h oscuridad) por un período de 96 horas. Al término de exposición se registró el número de organismos vivos y muertos de cada envase. El bioensayo se basa en el protocolo EPA-821-R-02-012 (US EPA, 2002).
Bioensayo de Toxicidad Crónica: Para las muestras de sedimentos se preparó un
elutriado en una proporción de 1:1 (sedimento: agua de mar). Luego se distribuyeron cinco juveniles de Mytilus galloprovincialis (chorito) por unidad experimental con cuatro réplicas por muestra, más el agua control. Los envases se mantuvieron con aireación continua en una cámara con temperatura controlada a 14 ºC. El efecto crónico se determinó contabilizando, al término del período de exposición (144 h), el número de organismos de ensayo que fueron capaces de generar biso (fibras de adherencia) para su fijación al sustrato y aquellos que no lo hicieron.
3.4 Análisis de Comunidades Bentónicas Submareales
Para la caracterización de las comunidades submareales que habitan en las estaciones G1’ a G8, se obtuvieron muestras mediante buceo semiautónomo con el uso de un corer de acero inoxidable. Las muestras obtenidas fueron envasadas a bordo, en bolsas plásticas etiquetadas y fijadas con formalina al 5 % diluida en agua de mar. Este procedimiento se repitió de igual forma para cada una de las réplicas obtenidas en cada estación. La fauna de cada muestra se preservó en alcohol etílico al 70 % para su posterior identificación al menor nivel taxonómico posible.
Con los datos de abundancia y/o biomasa, se generó una matriz de taxa por muestras y a partir de esta se obtuvieron los siguientes descriptores:
a) Abundancia y Biomasa promedio total: Correspondiente a la abundancia o biomasa total de los taxa dividido por el número de muestras.
b) Abundancia y Biomasa relativa: Corresponde a la proporción entre la abundancia o biomasa de un taxón y la abundancia o biomasa de todas las taxa en la muestra, expresada como porcentaje.
Para el estudio de conjuntos faunísticos del submareal se realizó los análisis de diversidad, clasificación y ordenación, siguiendo la metodología propuesta por Clark y Warwick (2001). Los parámetros comunitarios seleccionados para este análisis fueron diversidad, estimada por el índice de Shannon (H’), dado por:
S i i ip
p
H
'
ln
Donde pi es la proporción de individuos del taxon i en la muestra.
Otro parámetro seleccionado fue Equidad o índice de Uniformidad, estimado por medio del Índice de Pielou (J’):
S H J ln ' '
Donde H’ es el índice de diversidad de Shannon y S es el número de taxa (Magurran 2004; Pielou, 1984).
Y la Dominancia de Simpson dada por:
Donde ni es el número de individuos del taxón i en la muestra y N es número total de individuos en la muestra. Este índice
representa la probabilidad de que dos individuos tomados al azar sean de la misma especie.
Las afinidades faunísticas submareales entre estaciones se exploraron aplicando un análisis de conglomerados por método de pares promedio no ponderados (UPGMA) (Pielou, 1984), se utilizó la rutina SIMPROF con la finalidad de evaluar estadísticamente el peso de los conglomerados generados. La ordenación comunitaria, fue realizada por
medio de un Escalamiento No Métrico Multidimensional (MDS) (Clark y Warwick, 2001) a la matriz comunitaria submareal. En ambos análisis se utilizó el índice de Bray - Curtis con datos transformados a la raíz cuarta.
Adicionalmente en todas las estaciones submareales se construyó curvas de k - dominancia (Lambshead et al, 1983), tanto para abundancia como para biomasa, realizándose así el método de las curvas ABC (Warwick, 1986) para evaluar la posible alteración de los conjuntos faunísticos del macrobentos. Para el método ABC, Clarke (1990) propone un estadístico (W) para medir la extensión para la cual la curva de biomasa está por encima de la curva de abundancia. Este estadístico toma valores en el rango -1 a 1 (Clarke y Warwick 2001). Cuando W toma el valor 1, la curva de biomasa se encuentra por encima de la curva de abundancia y en el caso contrario W toma el valor -1.
Donde, S describe el cambio en el número total de especies, A es la abundancia total en cada muestra y B es la biomasa total en cada muestra.
3.5 Análisis de Comunidades Planctónicas
3.5.1 Fitoplancton
Se obtuvieron muestras de agua a nivel superficial y fondo en un total de diez estaciones utilizando una botella oceanográfica Niskin de cinco litros de capacidad. A bordo se extrajeron 200 mL de cada una de las muestras originales, las que se almacenaron en botellas de vidrio previamente rotuladas y fijadas con reactivo de Utermöhl (lugol) en una proporción de 0,2 mL a 0,4 mL cada 100 mL de muestra. Esta proporción varía dependiendo de la concentración del fitoplancton, siendo necesario agregar una cantidad mayor de fijador en muestras más concentrada. A partir de estas se realizó el análisis
cuantitativo de la comunidad fitoplanctónica (taxonómico).
Simultáneamente se obtuvieron muestras de red para realizar un análisis cualitativo del fitoplancton, por medio de arrastres horizontales a nivel superficial. Se utilizó una red de fitoplancton de 62 µm de abertura de malla, utilizando una velocidad de arrastre promedio de dos nudos, con un tiempo de duración de cinco minutos (arrastre horizontal). Después
de cada arrastre, la malla se enjuagó con agua de mar para arrastrar al copo los fitoplancteres adosados a ésta. El contenido del copo fue almacenado inmediatamente en botellas plásticas de 250 mL, previamente rotuladas y con el fijador en su interior, en este caso formalina al 5% neutralizada con bórax.
A cada una de las muestras se le realizó un análisis cualitativo (taxonómico), el que permite identificar a nivel de especies los componentes fitoplanctónicos de una de las muestras, dado la gran cantidad de agua filtrada que permite la detección de especies que se encuentran en una baja concentración. El análisis de estas muestras se llevo a cabo mediante la utilización de un microscopio fotónico modelo AMSCOPE XSG-109L con accesorios para contraste de fases. Para realizar el análisis se tomaron dos gotas (0,1 mL) de cada muestra fijada, y se colocaron en un portaobjeto, sobre esta se pusieron cubreobjetos de 18 x 18 mm. Ambas se observaron recorriendo todo el fondo. La identificación y estimación de abundancia relativa de cada especie se compararon y promedian cuando estas fueron similares.
La abundancia relativa por especie de cada muestra se obtuvo utilizando la siguiente escala sugerida por Avaria (1965) que categoriza las especies en Ausente (sin ejemplares), Rara (un ejemplar), Escasa (dos a diez ejemplares), Abundante (diez a 50 ejemplares) y Muy abundante (más de 50 ejemplares por muestra).
Para lograr una identificación precisa se utilizó material bibliográfico de apoyo, entre los cuales destacan los siguientes autores: Avaria (1965), Cupp (1943) y Tomas (1996).
Por otro lado, el análisis cuantitativo del fitoplancton tiene como objetivo obtener una estimación, lo más precisa posible, del número de organismos presentes de cada especie profundidad de volumen. Debido a que este último no contempla una metodología de muestreo basado en la concentración de organismos, es posible que en los análisis no se refleje la misma composición de especies que la obtenida en los análisis cualitativos. Para realizar el análisis cuantitativo de las muestras se utilizó un microscopio invertido Euromex modelo OX.3125 con accesorios para contraste de fases. En primer lugar se homogeneizó la muestra suavemente para evitar la ruptura de cadenas celulares, y a continuación se extrajo un mL con una pipeta Pasteur, la que fue depositada en una cámara Sedgewick - Rafter (grillada) y tapada con un cubre de vidrio evitando la
formación de burbujas. El recuento se realizó recorriendo todo el fondo de la cámara registrando el número de células para cada especie. Finalmente, estos fueron expresados en cél/L.
A partir de los resultados cuantitativos de fitoplancton, se realizaron estimaciones de los índices comunitarios, utilizando el software estadístico Primer 6 (Clarke & Warwick 2001). Los parámetros comunitarios seleccionados para este análisis fueron la riqueza específica, la diversidad estimada por el índice de Shannon (H’), Uniformidad y Dominancia de Simpson.
3.5.2 Zooplancton
Las muestras de zooplancton fueron tomadas de forma paralela a las de fitoplancton considerando los mismos estratos, es decir, una muestra superficial y una de fondo en cada una de las estaciones. Esto se realizó con una red de 300 µm de abertura de malla y un diámetro de boca de 60 cm. Se aplicó una velocidad promedio de dos nudos, con un tiempo de duración de cinco minutos. El contenido del copo fue almacenado en frascos de plásticos previamente rotulados y fijados con formalina a una concentración del 5% y neutralizado con bórax.
Para determinar el volumen de agua filtrada por la red de zooplancton se aplico la siguiente fórmula:
Donde V es volumen de agua filtrada en m3, r es el radio de la boca de la red, d la distancia recorrida por la red y f un factor de corrección.
Los análisis cualitativo y cuantitativo, se realizaron por medio de un microscopio estereoscópico binocular modelo Amscope SZM72. Para ello se depositaron sucesivamente pequeñas cantidades de la muestra en una capsula de Petri grillada procediéndose a la identificación y conteo de todos los taxa presentes. Las muestras que presentaron una alta concentración fueron divididas ocupando un submuestreador Folsom marca Wildco. En primer lugar se aislaron los individuos de gran tamaño y los gelatinosos, estos últimos pueden presentar organismos adheridos que pueden resultar en
submuestras desiguales, por lo que fueron analizados de forma independiente. Los resultados fueron expresados en individuos por metro cubico (ind m-3).
Para lograr una identificación al nivel taxonómica más baja posible, se recurrió a literatura de apoyo, entre los cuales destacan los siguientes autores: Boltovskoy (1981), Newell & Newell (1977), Palma & Kaiser (1993) y Todd et al. (1996).
A partir de los resultados cuantitativos del zooplancton, se realizaron estimaciones de los índices comunitarios, utilizando el software estadístico Primer 6 (Clarke & Warwick 2001). Los parámetros comunitarios seleccionados para este análisis fueron la riqueza específica, la diversidad estimada por el índice de Shannon (H’), Uniformidad y Dominancia de Simpson.
3.6 Observación de Organismos en Pilotes
Dentro del monitoreo permanente de comunidades marinas que se mantiene el sector, en la etapa de operación se considera la Observación de Organismos en Pilotes del muelle, para lo cual se evaluó en las estructuras del muelle (pilotes) la presencia de especies incrustantes foráneas. Este muestreo se mantiene con una frecuencia trimestral; y consiste en la observación y evaluación directa mediante registro fílmico de especies algales e invertebrados marinos sobre o adheridos a los pilotes a nivel superficial, medio y fondo de cada pilote analizado. El total de pilotes elegidos al azar fue de cuatro y se disponen como nuestra la Figura 4, mientras que la Tabla 4 presenta la posición de cada pilote seleccionado.
Tabla 4. Ubicación geográfica de los pilotes monitoreados (Datum WGS 84; Zona 19H).
Pilote UTM Este (m) UTM Norte
(m) Profundidad (m)
1 265937 6371102 7
2 265759 6371223 12
3 265580 6371344 15
Figura 4. Representación gráfica de la ubicación de los pilotes de monitoreados (Datum WGS 84,
Zona 19H, fotografía World Imagery ESRI 2014).
Para aquellos organismos que presentaran problemas en su identificación in situ, fueron muestreados para su posterior determinación en el laboratorio. El método de cuantificación consiste en registrar su presencia sobre la base de su abundancia (abundante, presente, escaso y ausente) en torno a la superficie del pilote cubierta y a los tres niveles de profundidad establecidos para ello, para lo cual en la Tabla 5 se establece la escala relativa de cobertura (%) y presencia de organismos de invertebrados adosados en cada pilote.
Tabla 5. Escala relativa de cobertura (%) y presencia de organismos de invertebrados sobre los
pilotes. Cobertura Categoría Muy abundante (> 50 %) MA Abundante (< 50 % y > 25 %) A Presente (< 25 % y > 5 %) P Escaso (< 5 %) E Ausente (0 %) No se indica
4
Resultados
Para cumplir con el objetivo de este informe, se realizó una campaña de terreno el día 17 de enero de 2019, donde se recolectaron datos de sedimentos submareales, comunidades del intermareal, muestras de agua de la columna de agua y el muestreo de las comunidades biológicas de fitoplancton y zooplancton, visualización de pilotes y los registros in situ de la columna de agua mediante un equipo CTDO en cada una de las estaciones de monitoreo definida por el programa de vigilancia, en plena vigencia de los permisos sectoriales para realizar investigación científica marina (Anexo 2). En adelante se describen los resultados obtenidos durante de la campaña de verano de 2019.
4.1 Parámetros Físicos y Químicos del Agua
A continuación se presenta la caracterización física y química del cuerpo de agua del área de monitoreo.
4.1.1 Parámetros físicos medidos in situ
En la Tabla 6 se presentan los valores promedios alcanzados de los registros medidos
in situ en la columna de agua de cada una de las estaciones del área de monitoreo. En
general, todas las estaciones de monitoreo muestran que los registros de temperatura de superficie fueron superiores a los de fondo. Cabe mencionar, en lo que respecta a la estación G6 y G8 presentan una leve estratificación entre los cuatro y cinco metros, en el caso de la estación G9, ésta presenta una termoclina alrededor de los cuatro metros de profundidad. Los perfiles de cada estación mostraron valores de pH ligeramente superiores en superficie. No obstante, en cada una de las estaciones, las diferencias entre los registros de pH entre la superficie y el fondo resultaron iguales o inferiores a 0,33 unidades. En el caso del oxígeno disuelto, presentaron las mayores concentraciones a nivel superficial, disminuyendo de manera constante a partir de los cuatro metros, hasta alcanzar las menores concentraciones en el fondo de la columna de agua. Como ha sido habitual, los perfiles de salinidad se mostraron relativamente homogéneos a través de la columna de agua en la totalidad de las estaciones monitoreadas, manteniéndose casi sin cambios desde la superficie hasta el fondo.
Tabla 6. Resultados promedios de los parámetros registrados en las estaciones del área estudiada. Estaciones Parámetro Temperatura (ºC) pH (Unidades) Oxígeno Disuelto (mg/L) Salinidad (PSU) G1’ 13,95 ± 1,04 7,35 ± 0,09 7,19 ± 0,78 34,84 ± 0,03 G2 14,51 ± 1,22 7,38 ± 0,09 7,72 ± 0,75 34,88 ± 0,04 G3 14,41 ± 1,12 7,39 ± 0,08 7,74 ± 0,74 34,86 ± 0,04 G4’ 14,84 ± 1,17 7,42 ± 0,07 8,15 ± 0,45 34,85 ± 0,04 G5’ 15,14 ± 1,09 7,45 ± 0,07 8,32 ± 0,44 34,86 ± 0,04 G6 15,40 ± 0,57 7,48 ± 0,04 8,56 ± 0,11 34,89 ± 0,03 G7’ 13,94 ± 1,05 7,36 ± 0,09 7,32 ± 0,97 34,84 ± 0,03 G8 14,93 ± 1,13 7,43 ± 0,07 8,17 ± 0,42 34,87 ± 0,04 G9 14,68 ± 1,22 7,41 ± 0,08 7,99 ± 0,56 34,87 ± 0,04 G10 14,45 ± 1,15 7,40 ± 0,09 7,80 ± 0,71 34,85 ± 0,03
La totalidad del cuerpo de agua, en la presente campaña de verano, alcanzó una temperatura promedio de 14,52 ± 1,18 ºC, mostrando una baja variabilidad de los registros, asociado a un coeficiente de variación de un 8,2 %. En la Tabla 6 y la Figura 5 se presentan las temperaturas medias en la columna de agua por estación, donde se observa que las temperaturas promedio fluctúan entre una mínima de 13,94 ± 1,05 ºC en la estación G7’, hasta una máxima de 15,40 ± 0,57 ºC en la estación G6.
El estrato de superficie, mostró temperaturas que oscilaron entre un mínimo de 16,00 ºC en la estación G3, hasta un máximo de 16,60 ºC en la estación G5’, obteniendo una temperatura media del estrato de superficie de 16,39 ± 0,18 ºC. El estrato de fondo, alcanzó temperaturas que se presentaron entre una mínima de 12,76 ºC en la estación G1’, hasta una máxima de 14,76 ºC en la estación G6, logrando una temperatura media del estrato de fondo de 13,29 ± 0,59 ºC.
Figura 5. Distribución de la temperatura promedio obtenida en las estaciones en el área de
monitoreo.
Como se observa en la Figura 6, todas las estaciones de monitoreo muestran que los registros de temperatura de superficie fueron superiores a los obtenidos en el fondo en la columna de agua, con un desarrollo de los perfiles que evidencian una disminución constante de la temperatura entre los cuatro a seis metros de profundidad, para posteriormente disminuir en forma sostenida hasta alcanzar las temperaturas más bajas en el fondo de la columna de agua. Cabe mencionar, en lo que respecta a la estación G6 y G8 presentan una leve estratificación entre los cuatro y cinco metros, en el caso de la estación G9, ésta presenta una termoclina alrededor de los cuatro metros de profundidad, no obstante, esta situación no significaría un efecto adverso, ya que la temperatura es una variable que depende en gran parte del calor recibido por la radiación solar, esto determina que varíe ampliamente junto a la hora del día.
Figura 6. Perfiles de temperatura (ºC) medidos en las estaciones de monitoreo.
En la Figura 7 y el Anexo 3 se puede observar que el rango de temperatura del cuerpo de agua en la presente campaña, se muestra inferior al obtenido en la campaña de febrero de 2017, el cual es el mayor rango obtenido para las campañas de verano, a diferencia de la campaña de marzo de 2013, el cual es el menor rango obtenido en igual periodo. No obstante, la presente campaña se encuentra dentro de los rangos esperados para el periodo de verano.
Figura 7. Fluctuaciones de la temperatura (ºC) en el agua de mar registradas para las campañas
En la Figura 8, a manera de referencia se presenta la variación de la temperatura promedio superficial del mar para la bahía de Valparaíso, en ella se muestran los promedios mensuales de los registros realizados por el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (SHOA) durante el periodo 1981 a 2010. Estos valores muestran que las temperaturas superficiales medias mensuales para los meses de enero a marzo en la bahía de Valparaíso oscilan entre los 15,0 ºC y 15,7 °C. Además, en la figura se presenta la temperatura promedio superficial alcanzada en la presente campaña de monitoreo (16,39 ± 0,18 ºC), la cual resultó superior a la temperatura promedio del registro histórico reportado por el SHOA para el mes de enero.
Figura 8. Evolución de las temperaturas medias superficiales del mar en Valparaíso desde 1981 a
2010 (Fuente: SHOA, http://www.shoa.cl/nuestros-servicios/tsm#4).
Los registros de pH, se encontraron dentro de un restringido rango de variación, que alcanzó las 0,33 unidades, mostrando un pH promedio para todo el cuerpo de agua de 7,40 ± 0,09 unidades, evidenciando una baja variación del pH, asociado a un coeficiente de variación del 1,2 %. En la Tabla 6 y la Figura 9 se observan los pH promedio de cada estación en la columna de agua, exhibiendo un pH promedio mínimo de 7,35 ± 0,09 unidades en la estación G1’, y un máximo de 7,48 ± 0,04 unidades en la estación G6.
El estrato de superficie, evidenció registros de pH que mostraron magnitudes similares entre las estaciones, con registros que van desde un mínimo de 7,51 unidades en la estación G3, hasta un máximo de 7,55 unidades en las estaciones G1’, G5’ y G6,
10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 17,0 18,0 19,0 20,0
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Te m per at ur a m edi a (ºC ) Meses
logrando un pH promedio del estrato de superficie de 7,54 ± 0,01 unidades. El estrato de fondo, al igual que el de superficie, presentó valores de pH similares entre si, donde el pH mínimo fue de 7,22 unidades en la estación G1’, y un pH máximo de 7,42 unidades en la estación G6, obteniendo un pH promedio para el estrato de fondo de 7,29 ± 0,06 unidades. Todos los registros se encontraron en el rango considerado normal para aguas marinas de buena calidad (6,5 a 9,5 unidades), esto según la Guía CONAMA para el establecimiento de Normas Secundarias de Calidad Ambiental para aguas continentales y marinas (Figura 9 y Figura 10).
Figura 9. Distribución de los pH promedios obtenidos en las estaciones en el área de monitoreo.
En general, los perfiles de cada estación mostraron valores de pH ligeramente superiores en superficie (Figura 10). No obstante, en cada una de las estaciones, las diferencias entre los registros de pH entre la superficie y el fondo resultaron iguales o inferiores a 0,33 unidades. Además, los perfiles se presentan prácticamente sin variaciones, hasta alcanzar sus menores registros en el fondo de la columna de agua.
Figura 10. Perfiles de pH medidos en las estaciones de monitoreo.
Como se aprecia en la Figura 11 y Anexo 4, el rango de pH obtenido en la presente campaña se presenta dentro del rango presentado en la campaña de febrero de 2011 (Figura 12 y Anexo 4). Cabe destacar, que dentro de las campañas de verano, la campaña de febrero de 2017 ha sido el mayor rango observado a lo largo del PVA, en contraposición a las campañas de febrero de 2009 y marzo de 2013, las cuales presentan el menor rango registrado.
Figura 11. Fluctuaciones de pH (Unidades) en el agua de mar registradas para las campañas de
La presente campaña de verano, el cuerpo de agua en su totalidad, mostró una concentración promedio de oxigeno disuelto de 7,80 ± 0,80 mg/L, asociado a un coeficiente de variación del 10,2 %. En la Tabla 6 y la Figura 12, se aprecian las concentraciones medias por estación en la columna de agua, donde se observa que la menor concentración promedio fue de 7,19 ± 0,78 mg/L en la estación G1’, mientras que la mayor fue de 8,56 ± 0,11 mg/L en la estación G6. Es necesario señalar que el valor promedio de cada estación está directamente influenciado por la profundidad de la estación, donde las estaciones con mayor profundidad poseen una mayor variación potencial del parámetro.
A modo de referencia, la menor saturación promedio de oxígeno se encontró en la estación G1’ con 86,62 ± 11,11 %, mientras que la mayor saturación promedio se presentó la estación G6 con 106,04 ± 2,40 %. De acuerdo a estas concentraciones promedio, todas las estaciones evidenciaron una muy buena calidad ambiental (Clase 1; >90 %), excepto las estaciones G1’ y G7’ las cuales presentan una buena calidad ambiental (Clase 2; 70 % a 89 %), esto según la Guía CONAMA para el establecimiento de Normas Secundarias de Calidad Ambiental para aguas continentales y marinas.
En el estrato de superficie, el oxígeno disuelto osciló entre una concentración mínima de 8,34 mg/L en las estaciones G3 y G4’, hasta una concentración máxima de 8,52 mg/L en la estación G6, fluctuando en torno a una concentración promedio del estrato de superficie de 8,39 ± 0,05 mg/L. El estrato de fondo, presentó su menor concentración en la estación G7’ con 5,21 mg/L y su máxima en la estación G6 con 8,46 mg/L, logrando una concentración promedio para el estrato de fondo de 6,62 ± 0,96 mg/L.
Figura 12. Distribución de las concentraciones promedio de oxígeno disuelto obtenidos en las
estaciones en el área de monitoreo.
La Figura 13, muestra que en general los perfiles de oxígeno disuelto, presentaron las mayores concentraciones a nivel superficial, disminuyendo de manera constante, hasta alcanzar las menores concentraciones en el fondo de la columna de agua. Cabe mencionar, que esta distribución puede deberse a la actividad fotosintética de las comunidades de microalgas que presentan su máxima actividad fotosintética por debajo de la zona de fotoinhibición. Al comparar los perfiles de oxígeno disuelto en el plano horizontal, se aprecia que todas las estaciones presentan un patrón similar.
Figura 13. Perfiles de oxígeno disuelto medidos en las estaciones de monitoreo.
El rango de oxígeno disuelto registrado en la presente campaña de monitoreo se mantiene dentro del rango esperado para este período del año (Figura 14), encontrándose dentro del rango obtenido en febrero de 2017, siendo este el mayor rango registrado para las campañas de verano, en contraste con la campaña de marzo de 2013 el cual fue el menor registrado (Anexo 5).
Figura 14. Fluctuaciones de oxígeno disuelto (mg/L) en el agua de mar registradas para las
En la presente campaña de verano, la salinidad obtenida en la totalidad del cuerpo de agua, osciló entre un mínimo de 34,75 PSU, hasta una máximo de 34,96 PSU, logrando una salinidad promedio para todo el cuerpo de agua de 34,86 ± 0,04 PSU, presentando una muy baja variabilidad de los registros, asociada a un coeficiente de variación de 0,12%. Las salinidades promedio por estación se encontraron desde un mínimo de 34,84 ± 0,03 PSU en las estaciones G1’ y G7’, hasta una media máxima de 34,89 ± 0,03 PSU en la estación G6 (Figura 15 y Tabla 6).
El estrato de superficie, evidenció una salinidad mínima de 34,89 PSU en la estación G1’, y una salinidad máxima de 34,95 PSU en la estación G2, alcanzando una salinidad promedio para el estrato de superficie de 34,93 ± 0,02 PSU. El estrato de fondo, presentó registros similares a los de superficie, registrando una salinidad mínima de 34,82 PSU en las estaciones G4’ y G5’, y una salinidad máxima de 34,88 PSU en las estaciones G2 y G6, fluctuando entorno a una salinidad promedio para el estrato de fondo de 34,86 ± 0,02 PSU.
Como ha sido habitual, los perfiles de salinidad se mostraron relativamente homogéneos a través de la columna de agua en la totalidad de las estaciones monitoreadas, manteniéndose casi sin cambios desde la superficie hasta alcanzar el fondo de la columna de agua. (Figura 16).
Figura 16. Perfiles de salinidad medidos en las estaciones de monitoreo.
Como se aprecia en la Figura 17 y Anexo 6, el rango de salinidad obtenido en la presente campaña de verano se muestra inferior al registrado en la campaña de enero de 2015, siendo éste el más alto registrado en las campañas de verano, en contraposición a la presente campaña, la cual es la menor reportada en igual periodo.
Figura 17. Fluctuaciones de salinidad (PSU) en el agua de mar registradas para las campañas de
monitoreo del Programa de Vigilancia Ambiental de GNL Quintero
4.1.2 Transparencia
La columna de agua mostró una buena penetración de luz, encontrándose niveles de transparencia similares entre de las estaciones (Tabla 7 y Figura 18), con lo que se alcanzó una profundidad media de disco Secchi de 2,90 ± 0,13 m, que abarco entre el 10 % de la columna de agua en la estación G1’ y el 40 % en la estación G6.
En 1969, Vollenweider propuso que la magnitud de la zona fótica (profundidad hasta la cual penetra el 1 % de la luz incidente) es equivalente a 2,5 veces la profundidad alcanzada por el disco Secchi, con esta estimación en el sector estudiado, la zona fótica presentaría una extensión de entre el 24 % (estación G1’) y el 99 % (estación G6) de la columna de agua del área de estudio.
Tabla 7. Transparencia, zona fótica y profundidad de la columna de agua en las estaciones estudiadas. Estaciones Transparencia (m) Zona Fótica (m) Profundidad (m) G1’ 3,00 7,5 31,5 G2 2,75 6,9 21,6 G3 3,00 7,5 18,5 G4’ 3,00 7,5 13,8 G5’ 3,00 7,5 11,7 G6 2,75 6,9 6,9 G7’ 2,75 6,9 20,9 G8 2,75 6,9 12,0 G9 3,00 7,5 14,6 G10 3,00 7,5 16,3
Figura 18. Transparencia del agua de mar en las estaciones estudiadas.
Como se aprecia en la Figura 19 y el Anexo 7, la transparencia de la presente campaña, se encuentra dentro del rango observado en la campaña de marzo de 2016. Es de destacar, que la presente campaña es el menor rango observado en las campañas de verano, en contraposición de la campaña de febrero de 2009 el cual fue el mayor rango registrado. 0 5 10 15 20 25 30 35 G1' G2 G3 G4' G5' G6 G7' G8 G9 G10 Pr of un di da d (m ) Estaciones
Figura 19. Transparencia (m) del agua de mar registrados para las campañas de monitoreo del
Programa de Vigilancia Ambiental de GNL
4.1.3 Parámetros químicos medidos en laboratorio
En la Tabla 8, se muestran los resultados obtenidos por el laboratorio para los analitos medidos en las muestras de aguas tomadas en el estrato superficial y profundo de las estaciones monitoreadas durante la presente campaña, ninguno de los parámetros analizados superó el límite de detección del método analítico, excepto los sólidos suspendidos totales.
Tabla 8. Resultados análisis de laboratorio de las muestras de agua de mar.
Analitos LD Estrato Estaciones
G1’ G2 G3 G4’ G5’ G6 G7’ G8 G9 Sólidos Sedimentables (mL/L) 0,5 Superficie < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 Fondo < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 < 0,5 Sólidos Suspendidos (mg/L) 5 Superficie 15 18 13 8 9 16 7 8 Fondo 13 14 12 14 6 13 12 9 Hidrocarburos Parafínicos (mg/L) 0,1 Superficie < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 Fondo < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 < 0,1 Hidrocarburos Totales (mg/L) 0,5 Superficie < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 Fondo < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 < 5 Cloro Libre Residual (mg/L) 0,1 Superficie < 0,1 < 0,1 Fondo < 0,1 < 0,1
En la Tabla 8 y Figura 20 se observan los valores de Sólidos Suspendidos Totales encontrados en las estaciones de monitoreo, donde se aprecia que todas las estaciones registran valor asociado en ambos estratos. Los registros de Sólidos Suspendidos Totales fluctuaron entre un mínimo de de 6 mg/L en el estrato de fondo de la estación G5’, hasta una concentración máxima de 18 mg/L en el estrato de superficie de la estación G2, logrando una concentración promedio para todas las estaciones de 11,7 ± 3,5 mg/L, asociado a un coeficiente de variación del 29,8%.
Los Sólidos Suspendidos Totales promedio por estación, se encontraron desde un promedio mínimo de 7,5 ± 2,1 mg/L en la estación G5’, hasta un promedio máximo de 16,0 ± 2,8 mg/L en la estación G2. A modo de referencia, en general dan cuenta de un cuerpo de agua con una muy buena calidad ambiental (<25 mg/L), esto según la Guía CONAMA para el establecimiento de Normas Secundarias de Calidad Ambiental para aguas continentales y marinas.
Figura 20. Distribución de las concentraciones promedio de Sólidos Suspendidos Totales
obtenidos en las estaciones en el área de monitoreo.
Como muestra la Figura 21 y el Anexo 8, se aprecia que cerca del 43% de las campañas realizadas, registra Sólidos Suspendidos Totales por sobre el límite de detección. El rango de la presente campaña se muestra inferior al obtenido en la campaña de febrero de
