Modelación matemática de la calidad del agua de la Laguna Jacha khota de Achocalla mediante Aquatox y su análisis comparativo con el modelo de crecimiento de vegetación acuática

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo modelar la calidad del agua de la Laguna Jacha Khota (Achocalla), la cual recibe descargas domésticas sin tratamiento y escurrimientos con alto contenido de fertilizantes y nutrientes, utilizando el modelo AQUATOX para comprender el comportamiento en términos de calidad y producción de fitoplancton y macrófitas, y comparar sus resultados con el Modelo de Crecimiento de Vegetación Acuática. La calibración y validación del modelo alcanzaron un nivel satisfactorio, representando adecuadamente el comportamiento de la laguna a lo largo de un ciclo anual. Esto permitió analizar la respuesta del ecosistema frente a las variaciones estacionales de los parámetros fisicoquímicos y la dinámica de la biota acuática. Los resultados obtenidos con AQUATOX indicaron un índice de estado trófico hipereutrófico, debido a las altas concentraciones de nutrientes que favorecen el crecimiento excesivo de macrófitas y el deterioro de la calidad del agua. El modelo interpretó de forma óptima la producción de Lemna, Myriophyllum, Diatomeas y Cryptomonas, siendo estas dos últimas coherentes con el comportamiento observado de la clorofila–a. En la simulación de escenarios, AQUATOX mostró que un incremento en las descargas residuales aceleraría el proceso de eutrofización, mientras que la implementación de medidas como el control de descargas clandestinas y la instalación de una planta de tratamiento de aguas residuales favorecería la recuperación gradual del ecosistema. Finalmente, la comparación entre modelos evidenció que AQUATOX brinda una visión ecológica integral, mientras que el modelo de vegetación es más adecuado para estudios específicos del crecimiento de macrófitas.