Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la zona metropolitana de guadalajara

Protocolo de investigación
Darien Guillermo Brambila Avelar
Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la Zona
Metropolitana de Guadalajara. Jalisco. México
Autor- Darien Guillermo Brambila Avelar
Director de trabajo de investigación- Rosalba Margarita Muñoz Ortega
Colaboradores -Silvia Josefina López Pérez

Resumen
El siguiente trabajo de investigación aquí tratado se generó a partir de la preocupación
que se tiene por la contaminación del medio ambiente, se hace un estudio profundo sobre
los Bioindicadores y propone su uso para resolver el problema aquí propuesto, el presente
trabajo se justifica por lo útiles que resultan los Bioindicadores para investigadores que no
cuentan con recursos ilimitados ni un equipo altamente sofisticado, y aún más importante
poner a los organismos que funcionan como objeto de análisis, como los principales
afectados por este problema y a su vez la más factible solución para seguir un flujo de
problemas acorde al flujo natural que está afectando el estudio.
Cuando llegamos a la etapa de muestreo la metodología propuesta junto con el material
utilizado nos darán la posibilidad de sacar los mejores resultados, desde modelo de
muestreo estadístico sistemático descrito en el documento, donde se abarcaron dieciséis
áreas de la zona metropolitana, dividiendo el territorio total, así podemos obtener objetos
representativos, bien localizados, y divididos en tratamientos ya establecidos.
Al analizar los datos se utiliza un método estadístico por Anova y comparación de
variables para determinar zonas de mayor afectación, niveles de daño, y principales
materiales que perjudican esa área, estos datos comparados consigo mismo a lo largo de
un año de estudio nos dan como resultado una matriz de comparación para saber dónde y
cuándo suceden los cambios ambientales considerables,
Ahora que se entiende el problema general pasmosa a dar propuestas de solución que
beneficien en forma de flujo, liberando una reacción en cadena, donde una acción en un
punto del problema sirva para solucionar continuamente los demás,
Antecedentes: los Bioindicadores en la investigación biológica
Un Bioindicadores es un organismo que cambia con relación los parámetros
fisicoquímicos del hábitat al que pertenece, cuando la zona se ve afectada por
contaminantes, cambios climáticos, explotación excesiva o cambios radicales en el
equilibrio físico-químico, hay organismos más susceptibles a unos que otros, estos son los
que nos dan estándares adecuados, estos nos permiten trazar métodos adecuados de
acción
Los organismos sésiles integran los efectos de las variables ambientales, dependiendo de
ciclos de vida, densidad ecológica y tasas de colonización. Por su facilidad de manejo,
algunos ya se han establecido como especies “indicadoras” pues su presencia se
correlaciona con la incidencia de distintos impactos

La más sencilla de sus características es la presencia ya que el estar, el estar
parcialmente o no estar, indica a algún cambio cuando lo comparamos con los parámetros
comunes.
Un organismo seleccionado puede servir para caracterizar un sitio de forma breve o para
expresar una generalización. Sin embargo, el uso de los indicadores no puede sustituir la
investigación de las comunidades, ni los registros fisicoquímicos de la calidad ambiental.
Se trata de un método de razonamiento deductivo donde partimos de diferentes variables
y factores para concluir en un factor en particular que los afecta a todos, como ejemplo
simple podemos poner a los Bioindicadores como los síntomas de alguna enfermedad
Por lo relevante que pueden ser estos análisis, además de su bajo coste y fácil aplicación,
es importante utilizarlos en las grandes ciudades, como los es la ZMG la cual con sus
2,734 km² de territorio en expiación se convierte en un factor de cambio para las zonas
naturales colindantes como el bosque de la primavera o el parque nacional barranca de
huentitan, en el centro del país existen muchos estudios de este tipo que involucran
organismos endémicos, pero en Jalisco los estudios son muy pocos o nulos, en particular
se ha optado por un método más tecnológico y moderno para obtener los resultados, sin
embargo, estos métodos pasan por alto un tema más importante que es la afectación a
los seres vivos.
Palabras clave: Bioindicadores, contaminación, fisicoquímico, organismo, relación

Definición del problema
Los cambios climáticos por contaminación del agua, el aire y la tierra tienen repercusiones
en todos los campos de estudio, involucra seres vivos, zonas de producción, áreas de
recrearon, estabilidad social, calidad medioambiental entre muchos otros. Ya se hacen
estudios climatológicos todo el tiempo, sin embargo los resultados de estos son solo
beneficiosos para la sociedad sin preocuparse por los medios naturales, por eso es
importante la realización de un estudio que involucre a los demás afectados por estos
cambios
La magnitud de un estudio con Bioindicadores puede ser tan grande como el investigador
pretenda, pues no representan un gasto excesivo, ya que con un buen equipo de trabajo y
una organización y planeación adecuada se pueden proveer cualquier dificultad a la hora
de analizar y al mismo tiempo dar resultados tan buenos como un estudio sofisticado,
además los organismos elegidos para representar el estudio suelen ser fáciles de
manipular y buenos representantes del medio general
Normalmente los estudios de niveles de contaminación y cambios ambientales suelen
representar altos costos y la utilización de equipos muy sofisticados, además de que se
necesita estar bien capacitado en temas relacionados al análisis; por estas y otras
razones resulta practico utilizar Bioindicadores que son mucho más baratos y fáciles de
utilizar, sin embargo el uso único de organismos para cuantificar valores resulta poco
exacto, y muy tardado por eso se recomienda utilizar los dos métodos en equilibrio para
mejores resultados
Hacer un análisis climatológico usando Bioindicadores resulta muy conveniente cuando
no se cuenta con equipos sofisticados ni altos presupuesto, además también son de gran
ayuda para aquellos que apenas están empezando en el tema de estudios ambientales
Los Bioindicadores son representantes reales de cómo se alteran las poblaciones de
seres vivos en las zonas de estudio, pues son los principales objetos de análisis y los
primeros afectados, su facilidad de uso e interpretación los vuelve una de las mejores
indicadores de contaminación

Justificación
Nosotros como población de la zona metropolitana tenemos la responsabilidad de cuidar
el medio ambiente, pero no solo eso, si no saber también quienes están saliendo
afectados en esta contaminación, ya conocemos que en la sociedad dentro de las
ciudades existen problemas de salud , y que hay muchos proyectos para prevenir y evitar
estos altos niveles de contaminación, pero estamos olvidando que no somos los únicos
afectados, y que también desde los organismos más microscopios hasta los más grandes
se están viendo afectados por estas condiciones, y no solo eso, estamos viendo estos
problemas como un flujo de una sola dirección cuando en realidad es una circulo de
repercusiones que pasa por tantos factores y cada uno de estos se ve afectado en las
mismas o peores magnitudes, por eso es nuestro trabajo como investigadores ver por
todos esos afectados aparte de la sociedad
Cuando usamos Bioindicadores no solo estamos analizando un objeto, si no que se
evalúa directamente al principal afectado y el que sufre el mayor cambio, aunque pueda
verse insignificante para la sociedad general, nosotros sabemos que los cambios en algo
son proporcionales entre objeticos de estudio, y cuando estamos hablando del organismo
más afectado por el cambio climático y la contaminación, estamos hablando del principal
modo de cambio, así si logramos modificar ese pequeño pero muy significativo cambio
todo el flujo se verá afectado
Ante la ausencia de un estudio que relacione >organismos< con >contaminación< en la
zona metropolitana, este estudio significaría un gran impacto que daría origen a posibles
proyectos futuros en relación a la restauración del medio ambiente, y también funcionando
como una gran contribución al conocimiento científico de la zona
No hay que olvidar que estamos en la segunda ciudad más importante de la república
mexicana y los estudios realizados en esta zona son de gran relevancia, también por el
crecimiento de la ciudad, que día a día aumenta afecta al medio natural que lo rodea, no
hay mejor manera de proponer soluciones a problemas que basándonos en estudios que
comprueben la problemática desde un punto de vista más cercano al principal afectado

Hipótesis:
El cambio climático está directamente relacionado con el cambio en el comportamiento
básico de reproducción, alimentación y supervivencia de un organismo , la variabilidad
genética resultado de los diferentes cruzamientos en ese organismo y la presencia,
ausencia o la abundancia, así por su relación tan directa cuando el medio ambiente
cambia en sus diferentes factores como temperatura, pH o calidad, repercute en el
organismo; este cambio en el organismo es el que nos da las pistas necesarias para
llegar a un factor en particular.
Pero no solo un organismo es el que se ve afectado, si no que por las necesidades de los
diferentes tipos de vida tanto animal como vegetal. Con los cambios que estos presentan
hacen más exacto el resultado.
Por ejemplo: un organismo puede verse afectado por un cambio químico en su hábitat
que puede ser consecuencia de algún contaminante, esto a su vez provoca un cambio
más grande ya sea en abundancia o crecimiento de organismos lo que afectara a otros, y
al modificar la cadena trófica de estos los factores abióticos también se verán afectados, y
así se crea un ciclo de cambio. Por eso la importancia de tener un ecosistema en
equilibrio ya que si surge algún cambio todos los factores involucrados se van a ver
afectados
Objetivo general:
 ¿Qué se va a hacer? Verificar los niveles de contaminación de agua y aire en la
zona metropolitana de Guadalajara
 ¿En quién se va a realizar? Organismos que se ven afectados por cambios
ambientales producto de la contaminación
 ¿Dónde se va a efectuar? Interior de la zona metropolitana de Guadalajara
 ¿Cuándo y cuánto tiempo se va a operar? Durante un año para armar un ciclo
incluyendo las estaciones del año y la actividad humana como temporada de
vacaciones y uso de industrias
Verificar los cambios climáticos, por medio de organismos afectados por agua y aire
contaminada, originados durante un año por la actividad humana y sus afectaciones en el
medio ambiente

Objetivos particulares:
 Analizar cómo sale afectado el medio natural por la actividad humana
 Verificar la calidad de agua y de aire en la ZMG
 Conocer las consecuencias de la actividad humana durante un año
 Conocer como salen afectados los organismos en un flujo de problemas continuo
 Dar a conocer a la población general los diferentes factores que salen afectados
por la contaminación
 Hacer un nuevo análisis de los niveles de contaminación con un nuevo enfoque
 Comprobar que con la técnica de los Bioindicadores se puede llegar grandes
resultados
Preguntas de Investigación
 ¿Qué parámetros de organismos representan cambios en la composición del agua
y el aire?
 ¿Qué lugares son buenos para toma de muestras que sean representativos y
eficientes a la hora del análisis?
 ¿Cuantas muestras serán representativas de tu área general?
 ¿Qué organismos son afectados con los cambios por contaminación?
 ¿Qué tan grave es el cambio de los organismos en relación con el mismo daño
que le puede causar al humano?
 ¿Qué actividades humanas causan cambios medioambientales?
 ¿los cambios causados, son reversibles, son estacionarios o van en aumento?
 ¿Qué tratamientos se le aplicara a los objetos de estudio para obtener los mejores
resultados?
 ¿Qué soluciones hay para revertir y evitar el daño causado por el humano?
 ¿Cuáles son los factores involucrados en todo un ciclo de cambio ambiental?
 ¿Cuánto tiempo tardaría en recuperarse un ecosistema alterado?

Marco teórico
Nuestro problema es analizar las consecuencias del cambio climático en la zona
metropolitana, analizando esto con Bioindicadores por lo que nuestro marco teórico, o la
solución factible seria usar los mismos objetos de estudio como los afectados del
problema así nuestro estudio será parte de la solución del problema, pues al ver los
objetos de estudio como los principales afectados estamos hablando del punto más
afectado de todo un flujo de problemas que trae el impacto humano
Las demás áreas de estudio que salen afectadas tendrán que ser evaluadas por su nivel
de cambio en relación a un estadio ideal, ósea cuan perjudicado esta la zona estudiada,
también se evaluará los niveles de afectación por temporada anual, con respecto al
impacto humano de la ciudad.
Los organismos que servirán como Bioindicadores serán poblaciones coherentes con el
medio a estudiar, por ejemplo, aves e insectos típicos de ciudades, plantas que una que
no sean endémicas se encuentran en toda la extensión, además de un equilibrio entre las
zonas mayor afectadas con las menos afectadas, por ejemplo relacionar las áreas
cercanas a e l bosque del centinela.
Así con estos estudios podremos tomar medidas al respecto de rescate y manutención de
áreas naturales internas a la ciudad, y a su vez, una contribución al medio natural externo,
beneficiando la sociedad y la ecología mutuamente,
Tipo de estudio
El tipo de estudio que pretende realizarse es descriptivo- analítico ya que ya conocemos
el problema y vamos a darle una solución, en este caso nuestro problema es la
contaminación y que no ha sido analizada con Bioindicadores, y nuestra solución será
analizar esos organismos que nos darán mejores resultados en cuanto a los sujetos
afectados se refiere, y analítico porque hay varios factores involucrados causando nuestro
problema, generalmente es causa y efecto, pero aquí el número de efectos aumenta
considerablemente y las causas son origen de otras causas .
Se pretende hacer un estudio de campo con uso de la investigación documental y
después realizar el trabajo de campo, Es relevante mencionar que existe una constante
observación participante que le permita al investigador estar en contacto directo con la
realidad que estudia.

Metodología y Materiales
para comenzar el proyecto de investigación todos los integrantes del equipo de trabajo
tienen que entender perfectamente lo que es un Bioindicadores y sus beneficios como
objeto de estudio, por lo que todos tiene que tener un interés común por el tema, además
de que se entenderá que un estudio con Bioindicadores abarca varios tipos de actividad,
tanto en laboratorio, campo y administrativo, además es muy importante conocer de
taxonomía y características generales de la fisiología de los organismos usados como
indicadores, este último detalle podría suponer un problema, sin embargo con los estudios
ya realizados y las antecedentes se cuenta con varias guías de Bioindicadores que
incluyen su significado, valores normales y en condiciones de cambio.
La planeación de la toma de muestras para un trabajo con Bioindicadores tiene que ser
muy minuciosa y específica, tiene que cubrir todas las variables con las que el
investigador se pueda encontrar, además de cargar con el equipo adecuado y los
reglamentos adecuados para asegurar la seguridad del equipo cuando se va a tratar con
organismos vivos, se necesita un buen manejo de la estadística inicial y formar un diseño
experimental, como la decisión del tipo de muestreo y los parámetros a seguir para ese
mismo.
Se evalúan las variables a utilizar ,
en este caso serán varios
parámetros fisicoquímicos, como el
pH del agua y la calidad del aire, la
temperatura de ambos, la ubicación
de la toma de muestras, el número
de muestras que son
representativas de cada área y las
fechas de muestreo para hacer el
análisis de un año completo, que se
dividirá en 6 muestreos de todos los
puntos, esto representa 1 muestreo
cada 2 meses, ósea 16 muestras
casa 2 meses, cuando se termina
el muestreo tenemos 6 muestreos
de 16 muestras cada uno, ósea 96
muestreos al final del año y cuando
se tengan todos los parámetros
establecidos se procederá a
muestreo
De J. Pablo cad - Trabajo propio, CC BY 3.0,

Método de muestreo: sistemático
 16 puntos decidiendo la zona conurbada de Guadalajara en una cuadricula de 4*4
 6 fechas de muestreo cada 2 meses
o Enero-Febrero
o Marzo-Abril
o Mayo- Junio
o Julio-Agosto
o Septiembre-Octubre
o Noviembre-Diciembre
A la hora de realizar el muestreo se seguirán los parámetros antes establecidos, siempre
tomando los datos necesarios, estos se dividirán en los tratamientos que vamos a evaluar,
se separaran en zonas y fechas de toma de muestra, cuando se tienen los datos a utilizar
se les aplica el tratamiento estadístico adecuado e identificar las variables dependientes y
las independientes,
Variable y significado: número de organismos afectados por el cambio en su ambiente
gracias a la contaminación, esto nos dejara saber en qué fechas y que lugares son los
más afectados y los menos afectados
Factor y niveles de tratamiento: tenemos 2 factores el lugar que cambia según nuestra
selección y la fecha que establecimos previamente, además tenemos 16 tratamientos,
uno por cada lugar de muestreo, y en cada tratamiento hay 6 niveles, por la fecha en que
se tratara
Resultado: 6 tablas de Anova, cada una diferente de la otra pero relacionada con un
parámetro general, que será un máximo y un mino de contaminación, un valor ideal, que
nos dejara clasificar cada lugar con su nivel de contaminación en comparación con los
demás y que servirán como referencia para saber que temporadas son las más afectadas,
esto nos dará el segundo nivel de datos
Los organismos como ya mencionamos son representativos, por lo que se tomaran en
cuenta para estos parámetros fisicoquímicos, organismos microbianos que puedan
representar alteraciones por contaminantes a nivel microscópico
Una vez sabiendo como salen afectados los organismos en cada tratamiento (época del
año y lugares mas afectado) procederemos a proponer soluciones particulares para el
problema, por ejemplo: en la época de vacaciones de verano (julio-agosto) en la zona de
Zapopan sur (cuadrante 9) los niveles de contaminación del agua aumentan, pero los
contaminantes a esta se reducen significativamente lo que genera un aumento en los

organismos representativos de buena calidad de agua, también el uso normal de
automóvil se reduce drásticamente y la contención en aire se reduce, mejorando el
crecimiento de vegetación
Una vez evaluados los datos finales daremos las conclusiones y las propuestas para
arreglar el problema.
Nuestros materiales empleados desde el principio de la investigación hasta el final son:
 Software estadístico para análisis de datos
o Office exel
o Statdisk 13
o Minitab
 Equipo de muestreo específico para cada tipo de muestra (de agua o de aire)
o Contenedores de muestra
 Frascos
 Cajas de muestra
o Medidores de parámetros fisicoquímicos en campo
 conductividad,
 TDS
 Temperatura
 pH
 salinidad
 O2 disuelto
 Anemómetro
 CO2 y CO disueltos
o Equipo para que los investigadores se acerquen a la muestra
 Guantes de protección
 Cubre bocas
 Ropa de muestreo en campo
 Marcadores para ubicar la zona de muestreo
o Equipo para mantener la muestra fresca hasta su análisis
 Hieleras refrigerantes para transportar
 Gel refrigerante
 Almacenamiento (refrigador)
 Zona para dejar la muestra al aire fresco
 Equipo de análisis de las muestras tales como:
o Laboratorio
 Laboratorio de tratamiento de aguas UDG
 Laboratorio de microbiología docente UDG
o Microscopios
 Microscopio Óptico
 Cámara para microscopio
 Laptop y software fotográfico

o Medidores fisicoquímicos en laboratorio
 conductividad,
 TDS
 Temperatura
 pH
 salinidad
 O2 disuelto
 Anemómetro
 CO2 y CO disueltos
o Material de protección en laboratorio
 Guantes
 Bata blanca
 Cubre bocas
 Lentes de protección
 Cajas de Petri
 Toallas absorbentes en todo momento
 Pipetas
 Porta y cubre objetos
 Documentación requerida
o Permisos para uso de laboratorio
o Permisos para uso de material
o Solicitud del director del proyecto
o Manuales de muestreo
o Manuales taxonómicos
o Permiso para muestreo en zonas que lo requieran

Cronograma
periodo de trabajo: 1 año 3 meses
diciembre
enero
febrero marzo abril mayo junio julio agosto
septiembre
octubre
noviembre
diciembre enero febrero
1ª
muestreo
en los 16
cuadrante
solicitar
documenta
ción
requerida
toma de
muestras y
análisis
comparación
de las
muestras conclusiones
2º
muestreo
en los 16
cuadrante
toma de
muestras y
análisis
comparación
de las
3º
muestreo
en los 16
cuadrante
toma de
muestras y
análisis
comparación
de las
4º
muestreo
en los 16
cuadrante
toma de
muestras y
análisis
comparación
de las
5º
muestreo
en los 16
cuadrante
toma de
muestras y
análisis
comparación
de las
muestras
conclusione
s
6º
muestreo
en los 16
cuadrante
toma de
muestras y
análisis
comparació
n y
conclusión
redacción
de tesis y
evaluació
n
_eventos indispensables e importantes

Conclusión:
Relacionando los estudios ya realizados previamente con nuestro estudio y nuestras
propuestas de solución a los problemas planteados (marco teórico) podemos concluir que
los datos contrastan y son muy diferentes con los antecedentes pero con acertados con
las soluciones propuestas.
Los antecedentes relacionados estaban basados en otras zonas de la región, por lo que
se suponía que los datos fueran diferentes, también están basados en estudios de
contaminación y poblaciones ambientales y de poblaciones de flora y fauna pero con
análisis fisicoquímicos experimentales, a diferencia de los nuestros donde pusimos como
principal objeto de estudio el cambio que presentan los organismos indicadores cuando
sucede un cambio ambiental o una contaminación, sin embargo todos estos antecedentes
nos daban pauta para comprobar cuáles eran las afectaciones, y en esta parte es donde
son semejantes nuestros resultado a los de estudios anteriores, ahora por lo que nuestro
trabajo ha sido de gran ayuda es que los estudios anteriores no relacionaban el daño al
medio ambiente con el cambio que tienen los organismos indicadores, y con nuestro
estudio pudimos avanzar en nuestro marco teórico conociendo los principales afectados y
como al momento de solucionar la situación de estos como efecto conjunto se
solucionaran problemáticas en el medio humano como la contaminación.
Opinión personal:
Los Bioindicadores es la relación entre el estudio de poblaciones de flora y fauna contra el
estudio del cambio climático. Al relacionarlos y tratarlos como un solo objeto de estudio se
pueden sacar mejores resultados que beneficien tanto al medio natural como a la
sociedad en crecimiento, así un análisis como el que se ha hecho en este trabajo de
investigación no solo aporta conocimiento biológico, sino que también propone rutas de
solución para los problemas que enfrenta la zona metropolitana de Guadalajara, así se
pueden sacar más proyectos iniciando por un trabajo similar.
lo analizado ha sido solo una pieza de todo un escenario de factores relacionados que se
afectan unos a otros, está sola pieza representa gran importancia, pues entendiendo a los
principales afectados, los organismos que cambian su comportamiento normal por culpa
de un cambio en medio ambiente, se puede entender cómo funciona el flujo de
“generador de contaminación – cambio ambiental” y poner en marcha una solución que
valla en el mismo flujo restaurando todos los factores como piezas de domino.

Bibliografía
1. Bioindicadores: guardianes de nuestro futuro ambiental Primera edición:
2014Hugo Arquímedes Carrillo D.R. © El Colegio de la Frontera Sur (Nacional de
Ecología y Cambio Climático México
2. Población - Zonas Metropolitanas más pobladas Instituto Nacional de Estadística
y Geografía. 2005.
3. Competitiveness Group – DRI/McGraw – Hill, Alderete y Socios Consultoría
Industrial, S.C. (1997).
4. Bioindicadores como herramientas para determinar la calidad del agua, G.
Vázquez, G. Castro, I. González, R. Pérez, y T. Castro, 2006 UAM-X
5. BOLTOVSKOY, E., 1967. Indicadores biológicos en la oceanografía. Cienc. Inv.
(Bs. As.) 23 (2): 66 - 75.
6. ODUM, E. P., 1972. Ecología. Nueva Edit. Interam. (3ª Ed.), México: 639pp.
Anexos
1. http://www.ing.unal.edu.co/eventos/casap2006/imagenes/Presentaciones_Congres
o/dia02/manana/luis_rubiano.pdf
2. https://es.slideshare.net/jorgerazo1/ejemplo-protocolo
3. www.contactopyme.gob.mx/agrupamientos/.../CAM01C2.DOC• ECG Economic
4. http://www4.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/11CAgu/120ProcC.htm
5. Contaminación del agua. Redacción National Geographic, 6 de julio de 2011
6. Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos (WWAP) Hechos y
cifras La contaminación del agua sigue creciendo a nivel mundial
7. World Water Assessment Programme. 2009. The United Nations World Water
Development Report 3: Water in a Changing World. Paris: UNESCO, and London:
Earthscan. Table 8.1, page 137.

Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la zona metropolitana de guadalajara

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (17)

Similar a Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la zona metropolitana de guadalajara

Similar a Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la zona metropolitana de guadalajara (20)

Último

Último (14)

Bioindicadores del agua y el aire y su uso en la zona metropolitana de guadalajara