Determinación de Estrategias de Control Optimo para la Biorremediación de Embalses mediante Biomanipulación

ESTRADA , V.; PARODI E. R.; DIAZ, M. S.

Bahía Blanca

Otro; II RAGSU; 2012

IADO (CONICET-UNS)

Numerosos estudios han demostrado que la reducción de la descarga de nutrientes no siempre garantiza la desaparición de los síntomas de eutrofización en lagos y embalses. Uno de los principales síntomas de este tipo de contaminación es el desarrollo de proliferaciones de algas fitoplanctónicas potencialmente nocivas para salud humana y del ecosistema, el cual puede ser retenido inclusive por décadas luego de disminuir la entrada de P y N. Ciertos procesos químicos y biológicos pueden retrasar la recuperación de la calidad del agua principalmente debido a el reciclo interno del fósforo (el nutriente limitante en ambientes de agua dulce) desde el sedimento. Una de las estrategias más utilizadas para acelerar la recuperación del lago es la biomanipulación. Este método está basado en la teoría de la cadena trófica y consiste en mantener una alta presión de pastoreo sobre el fitoplancton realizando la remoción de peces zooplanctívoros. En este trabajo, utilizamos un modelo de eutrofización incluido en una estructura de optimización dinámica para determinar las políticas óptimas de biomanipulación en el embalse Paso de las Piedras, el cual es la fuente de agua potable de Bahía Blanca y Punta Alta. El modelo incluye el ciclo biogeoquímico de tres nutrientes (carbono, nitrógeno y fósforo), tres grupos taxonómicos de fitoplancton (cianobacteria, diatomeas y clorófitas), dos de zooplancton (cladóceros y copépodos), tres estadíos del ciclo de vida de Odontesthes bonariensis y oxígeno disuelto. Las preferencias del pejerrey y del zooplancton por los diferentes ítems alimenticios son modeladas. La función objetivo es minimizar la diferencia entre la concentración total de fitoplancton y el valor deseado por debajo del límite de eutrofización y la variable de optimización es la concentración de peces que debe removerse en un horizonte de tiempo de un año. El problema es resuelto con un enfoque secuancial en gPROMS.