Evaluating the Dynamics and Quality of Water Sources in the Andean Basin of the Pastaza River: An In-depth Examination of the Ambato River and its Tributaries
Authors: Beltrán Bolívar Eduardo Paredes , Medina Dilon Germán Moya , Fiallos Fabian Rodrigo Morales , Ayala Rodny David Peñafiel 
Published: December 2024

Introducción
Este artículo presenta un análisis exhaustivo de la dinámica y calidad de las fuentes hídricas en la Cuenca del Río Pastaza, centrado específicamente en el Río Ambato y sus afluentes. Esta región, ubicada en la zona andina de Ecuador, es fundamental tanto por su biodiversidad como por su relevancia en el suministro de recursos hídricos para actividades humanas y ecológicas de la zona. A pesar de su importancia, la comprensión detallada de las características hidrológicas de esta cuenca es limitada, motivando la necesidad de este estudio. Enfocándonos en el Río Ambato como un caso de estudio representativo, este trabajo explora de manera detallada la calidad y disponibilidad de las aguas superficiales, elementos clave para el desarrollo sostenible y la conservación en la región. Este enfoque permite no solo un entendimiento más profundo del estado actual de las fuentes hídricas, sino que también ofrece valiosos detalles sobre las tendencias y patrones, los cuales podrían aplicarse a otras áreas de la cuenca del Río Pastaza. Este estudio combina análisis de laboratorio y avanzadas técnicas de modelación hidrológica para proporcionar una visión integral sobre la situación hídrica del Río Ambato y sus afluentes. Al hacerlo, buscamos contribuir significativamente al conocimiento en el campo de la hidrología y ofrecer una base sólida para la toma de decisiones informadas en la gestión y conservación del agua en las regiones andinas.

Objetivos
Dentro del marco de nuestro estudio se establecieron dos objetivos primordiales que guían la investigación. El primer objetivo es realizar una caracterización detallada de la calidad del agua en la cuenca del Río Ambato. Este análisis incluye la evaluación de parámetros fisicoquímicos y biológicos esenciales, como la presencia de metales, pH, turbidez y oxígeno disuelto. El propósito es identificar fuentes potenciales de contaminación y determinar la idoneidad del agua para diversos usos, incluyendo el consumo humano y la agricultura. El segundo objetivo es el desarrollo de modelos hidrológicos detallados que representen la dinámica de las aguas superficiales en la región. Este aspecto del estudio se centra en comprender la distribución, el flujo y la disponibilidad del agua, así como en anticipar los posibles efectos de los cambios ambientales o antropogénicos en el sistema hídrico. A través de la consecución de estos objetivos, el estudio pretende contribuir significativamente a la gestión sostenible y la conservación de los recursos hídricos en esta crucial región andina.

Método
En este estudio se adoptaron métodos y metodologías meticulosas para garantizar la precisión y relevancia de los resultados. En la caracterización de la calidad del agua, se recogieron muestras de distintos puntos a lo largo del Río Ambato y se analizaron utilizando técnicas de laboratorio avanzadas. Se midieron parámetros fisicoquímicos clave como pH, turbidez, oxígeno disuelto y la presencia de metales pesados, empleando un espectrofotómetro de adsorción atómica y medidores multiparámetro de calidad de agua. Para la modelación hidrológica, se utilizó un enfoque integrado que combinó datos de terreno, información pluviométrica y registros históricos. Se emplearon herramientas de Sistemas de Información Geográfica (SIG) para mapear la topografía de la cuenca y analizar las características geomorfológicas. Los modelos hidrológicos se desarrollaron con el fin de comprender la dinámica del agua en la cuenca, incluyendo patrones de escorrentía y distribución del flujo. Este enfoque permitió una evaluación detallada de la disponibilidad de agua y facilitó la identificación de áreas potencialmente vulnerables a cambios futuros.

Principales resultados
Los resultados revelaron datos cruciales sobre la calidad del agua y su dinámica en la cuenca de estudio. A través de un análisis químico riguroso, se identificaron concentraciones variables de metales pesados. En particular, se encontraron niveles elevados de plomo y zinc en ciertos puntos, superando los límites establecidos por las normativas locales e internacionales para el consumo humano y la irrigación. Además, la turbidez mostró fluctuaciones significativas, con valores que variaban entre 5 NTU y 30 NTU, reflejando diferencias en la sedimentación y posibles aportes de contaminantes. La modelación hidrológica de la cuenca proporcionó vaiosa información sobre la distribución y el flujo del agua. Se detectaron patrones de escorrentía que varían estacionalmente, influenciados por la precipitación y la topografía de la región. Estos patrones son vitales para comprender el comportamiento de las fuentes hídricas y planificar su manejo sostenible. Además, el análisis reveló una disminución notable en los niveles de oxígeno disuelto en varias zonas, con mediciones que oscilaban entre 6 mg/L y 9 mg/L, lo que podría indicar la presencia de procesos de eutrofización. El pH generalmente se mantuvo en un rango neutro, aunque en algunas áreas se registraron valores ligeramente alcalinos. Estos resultados destacan la complejidad de la gestión del agua en la cuenca del Río Ambato y subrayan la importancia de adoptar un enfoque integrado que considere tanto la calidad del agua como su comportamiento hidrológico. La necesidad de estrategias de conservación y una planificación eficaz del uso del agua se hace evidente para proteger y preservar estos recursos hídricos vitales.

Conclusiones
El estudio exhaustivo realizado en la cuenca del Río Ambato, como caso representativo dentro de la cuenca andina del Río Pastaza, ha proporcionado una comprensión detallada y multifacética de las características y la dinámica de las fuentes hídricas superficiales de la región. Los resultados obtenidos del análisis químico, que revelaron variaciones significativas en la calidad del agua, enfatizan la necesidad urgente de monitoreo continuo y estrategias de gestión adaptativas para preservar la calidad del agua. Específicamente, la presencia de metales pesados en concentraciones que superan los estándares admisibles resalta posibles riesgos para la salud humana y el medio ambiente. La modelación hidrológica, al revelar patrones complejos de escorrentía y distribución del agua, subraya la importancia de considerar la variabilidad estacional y los efectos del uso del suelo en la planificación de los recursos hídricos. Esta comprensión detallada es crucial para abordar de manera efectiva los desafíos presentes y futuros en la gestión de los recursos hídricos de la región. En conclusión, este estudio no solo contribuye significativamente al conocimiento científico en el campo de la hidrología, sino que también proporciona una base sólida para decisiones informadas en la conservación y gestión sostenible del agua. La implementación de estrategias de manejo y conservación basadas en los hallazgos de este estudio es fundamental para garantizar la sostenibilidad y la resiliencia de los recursos hídricos en la cuenca del Río Ambato, y por extensión, en la cuenca andina del Río Pastaza. Este trabajo fue realizado con el apoyo de la Dirección de Investigación y Desarrollo DIDE de la Universidad Técnica de Ambato por la aprobación y apoyo económico entregado para la ejecución de este proyecto (Ref. Resolución UTA-CONIN-2022-0030-R).