Resumen
En el siguiente estudio se analizaron biológicamente cinco de los principales afluentes de la Cuenca 24 Virilla-Tárcoles. Para ello, se utilizó el índice biológico BMWP’-CR (Biological Monotoring Working Party score) modificado para Costa Rica del Decreto Ejecutivo “Reglamento 33903 MINAE-S” de La Gaceta del 17 de septiembre de 2007. Entre los principales resultados se destaca que los cuerpos de agua presentaron una calidad biológica mejor en las partes altas y disminuye al descender en sus recorridos, producto de factores como la contaminación microbiológica, que también aumenta conforme los ríos descienden por la Gran Área Metropolitana (GAM); se colectaron organismos bentónicos tolerantes y no tolerante a la contaminación, así como peces. Biológicamente en orden ascendente, según el BMWP’-CR, el mayor índice en la época lluviosa fue en el río Torres, luego el María Aguilar, el Tiribí, el Virilla y finalmente, la quebrada Rivera. La mayor abundancia en época lluviosa fue en el río María Aguilar, luego el Tiribí, el río Torres, el río Virilla y finalmente la quebrada Rivera. Según el BMWP’-CR en orden ascendente, el mayor índice en época seca fue en el río María Aguilar, luego el Torres, el Tiribí, el Virilla y la quebrada Rivera.
Palabras clave: Agua dulce, Calidad del agua, Contaminación del agua, Ecosistemas acuáticos, Limnología
ABSTRACT
In this study, five of the main tributaries of the Virilla-Tárcoles Basin 24 were biologically analyzed. For this, the BMWP’CR (Biological Monotoring Working Party score) index, modified for Costa Rica, was used, based on Executive Decree “Reglamento 33903 MINAE-S” of La Gaceta, September 2007. The water bodies showed better biological quality in the upper sections, wich graduality decreased as they flowed downstream. This decline in quality was influenced by factors such as inreasing microbiological contamination as the rivers pass through the Greater Metropolitan Area (GAM). Despite this, both pollution-tolerant benhic organisms and non-tolerant benthic organisms, as well as fish, were collected. Biologically, in ascending order according to the BMWP’-CR, the highest index during the rainy season was found in the Torres river, followed by the María Aguilar, the Tiribí, the Virilla, and finally the Rivera stream. The highest abundance during the rainy season was recorded in the María Aguilar river, followed by the Tiribí, the Virilla, and the Rivera stream. Regarding abundance, the highest was also found, as the rainy season, in the María Aguilar river, followed by the Torres, the Tiribí, and lastly, as in the rainy season, in the Rivera stream.
Keywords: Aquatic ecosystems, Freshwater, Limnology, Water pollution, Water quality
Resumo
No estudo a seguir foram analisados biologicamente cinco dos principais afluentes da Bacia 24 Virilla–Tárcoles. Para isso, utilizou-se o índice biológico BMWP’-CR (Biological Monitoring Working Party score), modificado para a Costa Rica pelo Decreto Executivo “Reglamento 33903 MINAE-S” de La Gaceta de 17 de setembro de 2007. Entre os principais resultados, destaca-se que os corpos d’água apresentaram melhor qualidade biológica nas partes altas, a qual diminui à medida que descem em seus percursos, resultado de fatores como a contaminação microbiológica, que também aumenta conforme os rios descem pela Grande Área Metropolitana (GAM). Foram coletados organismos bentônicos tolerantes e não tolerantes à contaminação, assim como peixes. Biologicamente, em ordem ascendente, segundo o BMWP’-CR, o maior índice na estação chuvosa foi registrado no rio Torres, seguido pelo María Aguilar, Tiribí, Virilla e, por fim, a ribeira Rivera. A maior abundância na estação chuvosa ocorreu no rio María Aguilar, seguido pelo Tiribí, rio Torres, rio Virilla e, finalmente, pela ribeira Rivera. De acordo com o BMWP’-CR, em ordem ascendente, o maior índice na estação seca foi observado no rio María Aguilar, seguido pelo Torres, Tiribí, Virilla e ribeira Rivera.
Palavras clave: Água doce, Ecossistemas aquáticos, Limnologia, Poluição da água, Qualidade da água
INTRODUCCIÓN
La Cuenca del río Grande de Tárcoles es una de las cuencas hidrográficas más importantes de Costa Rica, ubicada en la vertiente del Pacífico. Es de las más pobladas y de mayor actividad económica, aunque tiene serios problemas de contaminación debido a su ubicación en el Gran Área Metropolitana (GAM); el Río Grande de Tárcoles es su cauce principal. Dentro de esta cuenca se encuentra la subcuenca del río Virilla, que es uno de sus afluentes más importantes. Se localiza en la región central de Costa Rica, cubriendo partes de las provincias de San José, Alajuela, Heredia y Puntarenas. Los ríos principales de esta cuenca son el río Grande de Tárcoles, que es el principal receptor de las aguas de toda la cuenca y el río Virilla, uno de los afluentes más importantes, que recorre gran parte de la GAM.
Los afluentes analizados del río Virilla son los siguientes: río Tiribí (cruza zonas urbanas del GAM y se origina o nace en las faldas de la cordillera Volcánica Central); río María Aguilar (recorre aguas del este del GAM y se origina en las faldas del cerro Cabeza de Vaca, en la Cordillera Volcánica Central, su curso es de este a oeste, pasando por los cantones de La Unión, Cartago; Curridabat, San José; Montes de Oca, San José y el centro de San José); río Torres (se origina en Rancho Redondo, Goicoechea, desemboca en el distrito La Carpio, San José); y la Quebrada Rivera en la León XIII, ya que aquí se encuentra un colector cuyas aguas van a dar también a la planta de Los Tajos. Además, han sido renovadas y ampliadas las tuberías que llevan las aguas residuales hasta la planta de tratamiento de aguas residuales Los Tajos (PTAR). El biomonitoreo es el uso sistemático de respuestas biológicas para evaluar cambios en el ambiente con la intención de usar esta información en un programa de control de calidad (Rosenberg & Resh, 1993).
Debido a lo anterior, los índices de calidad de agua (ICA) surgen como un método para evaluar la naturaleza física, química y biológica de las aguas superficiales en relación con su calidad natural, los efectos humanos y sus posibles usos, permitiendo sintetizar y transmitir los resultados de manera simple y clara de los cuerpos de agua de forma espacial y temporal (Gastezzi-Arias et al., 2023). Los macroinvertebrados bentónicos utilizados para el estudio de cuerpos de agua superficiales son aquellos organismos mayores a 0,5 mm que quedan retenidos en un tamiz Nº30 de la U.S Standard, de (>500 µm). Los bioindicadores se emplean para evaluar la calidad promedio que mantiene el agua en períodos más o menos largos (American Water Works Association & Water Environment Federation, 2023).
En este sentido, se encuentra el BMWP’ revisado, de Hellawell, que solo requiere identificaciones a nivel de familia. Sin embargo, en este estudio se llegó hasta el nivel de identificación de género. La evaluación de la calidad del agua ha sido primordial para desarrollar el tipo de medidas reductoras de contaminación en los cuerpos hídricos (Torres et al., 2009). Por lo anterior, se han realizado algunas investigaciones utilizando los macroinvertebrados bentónicos y el índice BMWP’-CR como son las siguientes: “Macroinvertebrates as indicators in tropical streams with different land use in southern Costa Rica”, investigación en tres ríos cerca de la Gamba, usando BMWP’-CR para evaluar impacto humano y rol de vegetación riparia (Duschek et al., 2019). También “Application of the BMWP-Costa Rica biotic index in aquatic biomonotoring: sensitivity to collection method and samplind intensity”, sobre el análisis de sensibilidad del índice BMWP-CR, comparando los resultados de muestras cualitativas (Gutiérrez-Fonseca & Lorion, 2014). Estos son algunos de los estudios realizados, pero los macroinvertebrados bentónicos han sido utilizados desde hace muchos años, indicando que son excelentes para clasificar los cuerpos de agua dulce superficiales.
Objetivos
- Determinar la calidad biológica por medio del índice biológico BMWP’-CR en cinco cuerpos de agua superficiales de la Cuenca 24 Virilla-Tárcoles.
- Determinar la influencia de la contaminación microbiológica en los valores del índice biológico BMWP’-CR de la Cuenca 24 Virilla-Tárcoles.
Metodología
En este estudio se utilizó la metodología descrita en el Decreto Ejecutivo Nº33-903-MINAE-S, de La Gaceta, 17 de septiembre del 2007 “Reglamento para la evaluación y clasificación de la calidad de cuerpos de agua superficiales” (Presidencia de la República de Costa Rica & Ministerio de Ambiente y Energía, 2007). Este reglamento establece como organismos indicadores de la calidad del agua a los grupos representantes de los macroinvertebrados bentónicos. Esta metodología se utiliza en Costa Rica desde el año 2007 por el Reglamento del Decreto Ejecutivo 33903 de La Gaceta, es la que se aplica y los resultados obtenidos en diversos estudios demuestran su efectividad, ya que los macroinvertebrados bentónicos al ser organismos acuáticos dulceacuícolas viven adheridos al sustrato y son excelentes bioindicadores de contaminación de un cuerpo de agua; el método incluye datos cualitativos (Familias) y cuantitativos (abundancia) y los puntos de muestreo de seleccionaron de acuerdo a la accesibilidad y ubicación en las partes alta, media y baja de las cuencas, para observar las variaciones. La recolección de las muestras se realizó de la siguiente manera:
Se realizaron muestreos biológicos por parte del LNA y de la UEN PAPS (Programa Agua Potable y Saneamiento) del AyA, utilizando la red de mano Tipo D o red blanca (Presidencia de la República de Costa Rica & Ministerio de Ambiente y Energía, 2007). Para el análisis e identificación de los macroinvertebrados bentónicos, se utilizó el método establecido en la última edición de los “Rapid Assesment Biological Protocols” de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos de América (American Water Works Association, & Water Environment Federation, 2023) y las respectivas claves dicotómicas (Needham & Needham, 1982; Roldán, 1980; Springeret al., 2010).
Los organismos bentónicos recolectados fueron identificados hasta el nivel de familia, aunque también se identificaron algunos de los géneros. Los resultados del análisis de las muestras de organismos bentónicos se presentan en forma cuantitativa y cualitativa, detallando la lista taxonómica de los organismos encontrados, el número total de organismos o abundancia, el número total de taxa o riqueza biológica y el valor del índice biológico BMWP’-CR. Este índice se calculó sumando las puntuaciones asignadas a los distintos taxones (familias) encontradas en las muestras de macroinvertebrados. La puntuación se asignó en función del grado de sensibilidad de los organismos a la contaminación.
El nivel de calidad biológica del agua se calculó utilizando la tabla 1, en la que se muestra la interpretación del significado de los valores de puntuación obtenidos con el índice biológico BMWP’-CR.
Tabla 1
Clasificación de la calidad del agua en función del puntaje total obtenido según el BMWP’- CR
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NIVEL DE CALIDAD |
BMWP’- CR |
Color representativo |
Clase |
|---|---|---|---|
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Aguas de calidad excelente. |
>120 |
Azul |
1 |
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Aguas de calidad buena, no contami- |
101-120 |
Azul |
1 |
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nadas o no alteradas de manera sensible. |
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Aguas de calidad regular, eutrofia, contaminación moderada. |
61-100 |
Verde |
2 |
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Aguas de calidad mala, contaminadas. |
36-60 |
Amarillo |
3 |
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Aguas de calidad mala, muy contaminadas. |
16-35 |
Naranja |
4 |
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Aguas de calidad muy mala, extremadamente contaminadas. |
<15 |
Rojo |
5 |
Fuente: La Gaceta (septiembre, 2007)
En la tabla 2 se presentan los 20 puntos de muestreo de cinco de los principales afluentes de la Cuenca 24 Virilla-Tárcoles, monitoreados durante el período 2009-2024. Estos puntos se seleccionaron debido a la importancia que tienen, ya que son algunos de los cuerpos de agua más contaminados de Costa Rica, principalmente en la GAM, sobre todo en sus partes medias y bajas. Estos son utilizados para las descargas de todo tipo de aguas contaminadas, principalmente por las actividades antropomórficas. Con lo anterior, se puede observar si existe mejoría en la calidad del agua, ya que algunos como el río Tiribí son utilizados en su parte alta como suministro de agua potable por el AyA y, al mismo tiempo, en sus partes medias y bajas, este y los demás afluentes son utilizados para la deposición de aguas residuales en los diferentes colectores dirigidos hacia el Proyecto de Alcantarillado Sanitario del AyA en la planta de tratamiento de aguas residuales Los Tajos. Así se puede verificar a través del tiempo si hay o no mejoría en estos cuerpos de agua con este tipo de proyectos, vitales para la conservación ambiental, por medio de la composición de los organismos dulceacuícolas y las poblaciones de macroinvertebrados bentónicos como indicadores de contaminación o no biológica.
Tabla 2
Cinco cuerpos de agua dulce superficiales de la cuenca 24 (Virilla-Tárcoles) que fueron muestreados biológicamente en 20 puntos de muestreo. Período 2009-2024
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Cuerpos de agua dulce superficial y años de muestreo. Cuenca 24 (Virilla-Tárcoles) |
|---|
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1a- Río Torres. Sector Naciente Calle Azahar. San Ramón, La Unión. 2020-2023 |
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1b- Río Torres. Sector cerca Centro Infantil Little Games. Montes de Oca. 2020-2023 |
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1c- Río Torres. Sector Barrio Amón. Simón Bolívar. 2016-2021 |
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1d- Río Torres. Sector polideportivo Aranjuez. Distrito Carmen. 2020-2023 |
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1e- Rio Torres. Sector Los Cipreses. Barrio México. 2014-2022 |
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1f- Río Torres. Sector arriba planta Los Tajos. La Carpio. La Uruca 2020-2024 |
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1g- Río Torres. Sector puente Hotel San José Palacio. Monserrat. La Uruca 2020-2021 |
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2a- Río María Aguilar. Sector Hospital Chacón Paut. Dulce Nombre. La Unión. 2020-2023 |
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2b- Río María Aguilar. Sector Calle Naranjo. Concepción. La Unión. 2013-2015 |
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2c- Río María Aguilar. Sector Urbanización Bosques y Fresales. San Ramón. La Unión. 2020-2023 |
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2d- Río María Aguilar. Sector Pinares. Curridabat. 2016-2019 |
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2e- Río María Aguilar. Sector Corredor biológico Barrio Cuba. 2016-2023 |
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2f- Río María Aguilar. Sector Circunvalación. Hatillo. 2020-2024 |
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3a- Río Tiribí. Sector toma AyA en Pizote. Dulce Nombre. La Unión. 2009-2023 |
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3b- Río Tiribí. Sector puente carretera a Alajuelita. 2020-2024 |
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3c- Río Tiribí. Sector puente circunvalación. Pavas. 2020-2024 |
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4a- Quebrada Rivera. Sector León XIII. La Uruca. 2020-2024 |
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5a- Río Virilla. Sector relleno La Carpio. EBI. La Uruca. 2016-2024 |
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5b- Río Virilla. Sector Jardines del Recuerdo. Heredia. 2016-2024 |
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5c- Río Virilla. Sector Planta hidroeléctrica Brasil. Mora. 2020-2024 |
Fuente: LNA (2025)
Resultados y discusión
En la figura 1A se presentan los resultados de los índices BMWP’-CR en los siete puntos de muestreo del río Torres (2014-2024). El valor promedio total de las clases en época lluviosa (junio-noviembre) fue de 25 (anaranjado-clase 4), la clase más frecuente fue la 4 (anaranjado), con 4 puntos de muestreo, equivalentes a un 57,1% del total; luego la clase 5 (rojo) con 2 puntos de muestreo, un 28,6% del total y finalmente la clase 3 (amarillo) con 1 punto de muestreo y un 14,3% del total. La clase más alta se obtuvo en la parte alta en la naciente calle Azahar con un valor de 49 (amarillo- clase 3) y el menor en la parte más baja de la cuenca con 5, en el puente del Hotel San José Palacio. En cuanto a la abundancia de organismos, en época lluviosa se obtuvo un promedio de 38 individuos en total, con una mayor abundancia en el sector Cipreses en Barrio México, con 116, y la menor en el puente San José Palacio y antes de la planta Los Tajos con 7 organismos.
Figura 1A
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época lluviosa en el Río Torres. 2014-2024
Fuente: LNA (2025)
En la figura 1B se presentan los resultados de los índices BMWP’-CR en 7 puntos de muestreo del río Torres (2014-2024), durante la época seca (diciembre a mayo). El promedio total fue de 19 (anaranjado-clase 4); las clases más frecuentes fueron l 5 (rojo) y 4 (anaranjado) con 3 puntos de muestreo cada una, correspondientes a un 43% del total de muestras cada clase; la menos frecuente fue la 3 (amarillo) con 1 punto de muestreo y un 14% del total. La más alta se obtuvo también en la parte alta de la cuenca, en Little Games con un índice de 36 (amarillo-clase 3) y el más bajo en la parte baja, en Los Cipreses de Barrio México con un valor de 8 (rojo-clase 5). La abundancia poblacional promedio fue de 51 organismos en total, la mayor abundancia se obtuvo en Little Games con 98 individuos y la menor en antes de la planta Los Tajos con 19 organismos en total.
Figura 1B
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época seca en río Torres. 2014-2024
Fuente: LNA (2025)
En cuanto a la clasificación taxonómica realizada hasta el nivel de género, en el río Torres sector naciente Calle Azahar, se obtuvo un índice BMWP’-CR de 105 (azul, aguas de calidad buena, no contaminadas o no alteradas de manera sensible), un total de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Annelida el menos presente; el total de clases fue de cinco, siendo Insecta la más abundante.
En cuanto a los órdenes, el más abundante fue Diptera; del total de Taxa o familias, la de mayor puntaje fue la familia Perlidae con el género Anacroneuria sp. (con un puntaje más alto de todas las familias, 9 puntos), también la familia Leptophlebiidae, con el género Thraulodes sp. (puntaje de 8). La presencia de estas familias indica que el agua a esta altitud de la cuenca (parte alta) tiene especies indicadoras de aguas de calidad buena a excelente. El total de géneros identificados fue de 24, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular a excelente y pocas familias de calidad mala como Lumbriculidae con Lumbriculus sp. y los moluscos de las familias Physidae con Physa sp. y Sphaeridae con Pisidium sp.
La clasificación taxonómica del río Torres sector naciente cerca del Centro Infantil Little Games, en la parte alta de la cuenca, en Montes de Oca, San José, presentó en total un índice BMWP’-CR de 74 (aguas de calidad regular a buena, con contaminación moderada). Se obtuvo un total de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Annelida el menos presente. Al igual que en el punto de muestreo anterior, el mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, los más abundantes fueron Diptera y Ephemeroptera; del total de Taxa o familias (16) la de mayor puntaje fue la familia Hydrobiosidae (con un puntaje más alto de todas las familias, 9 puntos), también las familias Leptophlebiidae, con el género Thraulodes sp.(puntaje de 8) y Leptoceridae, con el género Leptocerus sp. El total de géneros identificados fue de 17, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular y pocas familias de calidad mala como Erpobdellidae (3 puntos) con Erpobdella sp. y los moluscos de las familias Physidae y Sphaeridae (3 puntos), con los géneros Physa sp. y Pisidium sp.
La clasificación taxonómica hasta género, en el río Torres sector Barrio Amón, antiguo Zoológico Simón Bolívar, presentó en total un BMWP’-CR de 48 (aguas de calidad mala, contaminadas), un total de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Mollusca el menos presente; al igual que en los puntos de muestreo anteriores; el mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, el más abundante fue Ephemeroptera; del total de Taxa o familias (12), la de mayor puntaje fue la familia de coleópteros Ptilodactylidae con el género Anchytarsus sp. (un puntaje de 7).
El total de géneros identificados fue de 12, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular y algunas familias de calidad mala como Lumbriculidae (1 punto); Erpobdellidae (3 puntos) y los moluscos de las familias Physidae (3 puntos). En el sector Polideportivo Aranjuez, en San José, se obtuvo en total un BMWP’-CR de 56 (aguas de calidad mala), contaminadas, un total de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Mollusca el menos presente; al igual que en los puntos de muestreo anteriores; el mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, los más abundantes fueron Diptera, Ephemeroptera y Trichoptera; del total de Taxa o familias (13) la de mayor puntaje fue la familia Hydrobiosidae (con un puntaje de 9) y el género Thraulodes sp. (8 puntos). El total de géneros identificados fue de 13, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular y algunas familias de calidad mala como Lumbriculidae (1 punto); Erpobdellidae (3 puntos) y los moluscos de la familia Physidae (3 puntos).
En este punto de muestreo se encuentran familias principalmente de aguas contaminadas y pocas de aguas limpias. La clasificación taxonómica del río Torres sector Los Cipreses, Barrio México, presentó en total un BMWP’-CR de 51 (aguas de calidad mala, contaminadas),un total de 4 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Mollusca el menos presente; al igual que en los puntos de muestreo anteriores. El mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, los más abundantes fueron Diptera, Ephemeroptera y Basommatophora; del total de Taxa o familias (15) las de mayor puntaje fueron las familias Hydropsychidae, Leptohyphidae y Elmidae (con un puntaje de 5). El total de géneros identificados fue de 15, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular y algunas familias de calidad muy mala como Chironomidae (2 puntos) y Lumbriculidae (1 punto); también Erpobdellidae (3 puntos) y los moluscos de la familia Physidae (3 puntos). En estos sitios de muestreo son frecuentes los efemerópteros de la familia Leptohyphidae con el género Tricorythodes sp., el cual es resistente a cierto grado de contaminación.
En el sector aguas arriba de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Los Tajos (PTAR) en La Carpio, se obtuvo un BMWP’-CR de 32 (aguas de calidad mala, muy contaminadas). Se obtuvieron de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Annelida el menos abundante; al igual que en los puntos de muestreo anteriores; el mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, los más abundantes fueron Diptera, Ephemeroptera y Basommatophora; del total de Taxa o familias (9) las de mayor puntaje fueron Hydropsychidae, Leptohyphidae y Baetidae (con un puntaje de 5). El total de géneros identificados fue de 9, predominando las familias presentes en aguas de calidad regular y mala como Chironomidae (2 puntos); también Erpobdellidae (3 puntos) y los moluscos de las familias Physidae (3 puntos) y dípteros de la familia Psychodidae (3 puntos). En este punto de muestreo se encuentran familias principalmente de aguas contaminadas.
En la clasificación taxonómica del río Torres sector bajo el puente San José Palacio, se obtuvo en total un BMWP’-CR de 25 (naranja, aguas de calidad mala, muy contaminadas), fue el punto de muestreo con menor clasificación biológica, con un total de 3 Phylum, siendo Arthropoda el más abundante y Annelida y Mollusca los menos abundantes; al igual que en los puntos de muestreo anteriores; el mayor total de clases fue Insecta; en cuanto a los órdenes, el más abundante fue Diptera; del total de Taxa o familias (7) las de mayor puntaje fue Hydropsychidae y Baetidae (con un puntaje de 5). El total de géneros identificados fue de 7, predominando los presentes en aguas de calidad mala de las familias Chironomidae (2 puntos); Physidae (3 puntos) y dípteros de la familia Psychodidae (3 puntos). En este punto de muestreo se encuentran familias principalmente de aguas contaminadas, de calidad mala.
Con respecto a la contaminación microbiológica del río Torres, según análisis realizados por el Laboratorio Nacional de Aguas (LNA) en algunos sectores de este río hasta el año 2023, en el punto de muestreo de mayor altitud en el puente en las cercanías de Calle Azahar, San Rafael de Montes de Oca, se obtuvo un promedio geométrico de 60340,65 NMP/100 mL, siendo en junio del 2023 de 13000 NMP/100 mL y de 130000 NMP/100 mL en octubre de ese mismo año. Esto según el reglamento 33903-MINAE-S (7), con aguas de muy mala calidad (clase 5). Posteriormente, en el punto de muestreo en el puente cerca del Jardín Infantil Little Games, en San Rafael de Montes en Oca, se obtuvo un promedio geométrico de 66420,03 NMP/100 mL, obteniéndose en abril del 2023 una concentración de 130000 NMP/100 mL.
En el punto de muestreo de Barrio Amón en el antiguo Zoológico Simón Bolívar, se obtuvo un promedio hasta el 2022 de 135425 NMP/100 mL, por lo que este punto de muestreo también presentó aguas de muy mala calidad microbiológica (clase 5). En el punto de muestreo en Barrio Cipreses de Barrio México, el promedio de coliformes fecales fue de 41177,7 NMP/100 mL hasta el 2022, por lo que este punto de muestreo también el agua fue de muy mala calidad (clase 5). Finalmente, en el Polideportivo Aranjuez se obtuvieron 94786,96 NMP/100 mL en abril del 2023, siendo el punto con mayor concentración de coliformes fecales, con aguas de muy mala calidad.
En los datos anteriores se observó un aumento en la concentración de coliformes fecales de la parte alta hacia la parte baja de la microcuenca, lo que es de esperar, ya que conforme el cauce del río desciende aumenta la contaminación, producto principalmente de las actividades antropomórficas de la GAM. En el 2024, según datos suministrados por la sección de aguas residuales del LNA, en el punto de muestreo más bajo de este río, 200 metros arriba de la Planta Los Tajos en La Carpio, se obtuvo un promedio geométrico de coliformes fecales de 335000 NMP/100 mL, clasificándolas como aguas de clase 5.
Los resultados obtenidos muestran la alta contaminación que la cuenca mantiene a lo largo del año, así como el impacto directo generado por el efluente de la PTAR Los Tajos. Las altas concentraciones de indicadores de contaminación fecal en el punto ubicado 200 m antes de la descarga de la PTAR Los Tajos, demuestran la contaminación persistente con microorganismos indicadores que se mantienen en los ríos de la Gran Área Metropolitana, no obstante, la descarga de la PTAR los tajos con hasta 25 millones de coliformes fecales/100 mL provoca un impacto negativo sobre el cauce del cuerpo receptor (Río Torres) que inclusive disminuye su calidad. Lo anterior evidenciado por medio de los resultados obtenidos tanto en el punto ubicado aguas arriba de la salida de la PTAR, como en el punto ubicado 200 m abajo de la PTAR. De igual manera, la comparación con los resultados al año 2023 demuestra que, al no haber un aumento en el caudal de la PTAR, los valores de contaminación se mantienen menores según lo proyectado (Mora-Alvarado et al., 2014).
En la figura 2A se presentan los resultados de los índices biológicos BMWP’-CR en el río María Aguilar (años 2014-2024), en la época lluviosa. El valor promedio de las clases en la época lluviosa fue de 24 (anaranjado-clase 4), la clase más frecuente fue la 5 (color rojo) con 3 puntos de muestreo, un 50% del total; luego la clase 3 (color amarillo) con 33% del total y la clase 4 (color anaranjado) con un 17% del total de puntos de muestreo. Los mayores valores promedio de clase se obtuvieron en la parte alta de la cuenca (Hospital Chacón Paut) con un valor de 42 (amarillo-clase 3) y en la Urbanización Bosques y Fresales con un valor de 43 (amarillo-clase 3).
El menor valor promedio se obtuvo en la parte baja de la microcuenca, en la carretera Circunvalación en Hatillo, San José, con un BMWP’-CR promedio de 7 (rojo-clase 5). En cuanto a la abundancia poblacional, la mayor abundancia también se obtuvo en la parte alta (74 organismos) en el Hospital Chacón Paut y la menor en la parte baja en el corredor biológico en Barrio Cuba con 16 organismos. En este sitio se dio la mayor riqueza biológica o diversidad y la mayor abundancia, caso contrario a los puntos más bajos y contaminados de esta microcuenca, donde hay una baja diversidad pero una mayor abundancia de pocas familias tolerantes a la contaminación.
Figura 2A
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época lluviosa en Río María Aguilar 2014-2024
Fuente: LNA. (2025)
En la figura 2B se presentan los resultados obtenidos en el río María Aguilar (2014-2024) en época seca, la clase biológica promedio fue de 39 (amarillo-clase 3, agua contaminada). El mayor índice se obtuvo en la parte más alta de la microcuenca en la naciente en el Hospital Chacón Paut, Dulce Nombre, la Unión, Cartago, con un valor de 70 (verde-clase 2) y el menor valor de 5 (rojo-clase 5) agua extremadamente contaminada se obtuvo en Barrio Cuba. La Abundancia fue de 209 organismos, la mayor abundancia se obtuvo en Barrio Cuba con 963 organismos (con predominio de Chironomus sp.).
Figura 2B
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época seca en María Aguilar 2014-2024
Fuente: LNA (2025)
En el río María Aguilar, en la naciente (Hospital Psiquiátrico Chacón Paut, Cartago), el BMWP’-CR fue de 81 (clase 2, calidad regular, contaminación moderada), con predominancia de Arthropoda y la clase Insecta. Las familias Leptoceridae y Leptophlebidae (8 puntos) indican aguas de buena calidad. En Calle Naranjo, La Unión, el índice fue de 66 (clase 2), con Trichoptera y Odonata como órdenes dominantes. Las familias Leptoceridae, Philopotamidae y Hyalellidae indican buena calidad, aunque se detectaron organismos indicadores de contaminación. En Bosques y Fresales, el BMWP’-CR fue de 103 (clase 1, calidad buena, sin contaminación significativa), con la mayor diversidad de esta microcuenca. Se destacaron Hydrobiosidae (9 puntos), Leptophlebiidae y Leptoceridae (8 puntos). En Pinares, Curridabat, el índice fue de 44 (clase 3, aguas contaminadas). Hydropsychidae, Leptohyphidae y Baetidae (5 puntos) reflejaron calidad regular, mientras que Lumbriculidae y Physidae indicaron contaminación orgánica. En el Corredor Biológico, Barrio Cuba, el BMWP’-CR fue de 16 (clase 4, aguas muy contaminadas), con baja diversidad y predominancia de Diptera. En Circunvalación, Hatillo, el índice fue de 36 (clase 3), con Hydropsychidae y Leptohyphidae (5 puntos) como indicadores de calidad regular.
Los análisis microbiológicos del LNA (2022-2024) muestran un aumento progresivo de coliformes fecales a lo largo del río. En la naciente, el promedio fue de 43,60 NMP/100 mL (clase 2), mientras en Calle Morenos, San José, alcanzó 240000 NMP/100 mL (clase 5). En 2024, en Hatillo, el valor fue de 159544 NMP/100 mL (clase 5), confirmando la alta contaminación en la parte baja de la microcuenca.
En la figura 3A se presentan los resultados de los índices BMWP’-CR en los 3 puntos de muestreo del río Tiribí (2013-2024), el valor promedio total de las clases en época lluviosa fue de 14 (rojo-clase 5) la clase más frecuente fue la clase 5 (rojo) con 3 puntos de muestreo, un 67% del total; luego la clase 4 (anaranjado) con 1 punto de muestreo y 33% del total. La abundancia promedio total fue de 37, siendo la mayor de 48 en Circunvalación y la menor en el puente carretera a Alajuelita con 5.
Figura 3A
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época lluviosa en Río Tiribí 2013-2024
Fuente: LNA.(2025)
En la figura 3B se presentan los resultados del río Tiribí en época seca, el valor promedio del índice biológico fue de 23 (naranja-clase 4), la clase más frecuente fue la clase 5 (rojo) con 2 puntos de muestreo, un 67% del total; luego la clase 3 (amarillo) con 1 punto de muestreo y un 33% del total. Se obtuvo abundancia promedio de 37 organismos, la mayor de 77 organismos en la toma del AyA en Pizote y la menor abundancia se obtuvo en el puente de Alajuelita con 24 organismos.
Figura 3B
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época seca en Río Tiribí. 2013-2024
Fuente: LNA (2025)
En el río Tiribí, en la toma de agua del AyA en Pizote, el índice BMWP’-CR fue de 84 (verde, clase 2, calidad regular, contaminación moderada). Se identificaron tres Phylum, con Arthropoda como el más abundante. La clase Insecta predominó, con Trichoptera como el orden más frecuente. De las 19 familias identificadas, Leptoceridae y Philopotamidae (8 puntos cada una) indicaron aguas de calidad buena a muy buena, mientras que Lumbriculidae (1 punto) y Chironomidae (2 puntos) reflejaron contaminación. Se identificaron 20 géneros, predominando aquellos de calidad regular a buena.
En el sector del puente hacia a Alajuelita, la calidad del agua fue menor, con un BMWP’-CR de 23 (clase 4, aguas muy contaminadas). Se encontraron siete familias, con Leptohyphidae y Elmidae (5 puntos) como indicadores de calidad regular, mientras que Lumbriculidae y Chironomidae reflejaron alta carga de materia orgánica. Aquí se recolectaron peces de la familia Poeciliidae.
En la carretera de circunvalación, el BMWP’-CR fue de 47 (clase 3, aguas contaminadas). Se identificaron 12 familias, destacando Hyalellidae (7 puntos) con el género Hyalella sp. y Libellulidae (6 puntos) como indicadores de calidad buena a regular. No obstante, Lumbriculidae, Chironomidae y Physidae reflejaron contaminación por aguas residuales.
Los análisis microbiológicos del LNA (2010-2024) mostraron que la contaminación por coliformes fecales aumenta a medida que el río desciende. En la toma de agua del AyA en Pizote, el promedio fue de 41663 NMP/100 mL (clase 2), pero en el puente de circunvalación alcanzó 161374 NMP/100 mL (clase 5).
En la figura 4 de la quebrada Rivera (2020-2024), el BMWP’-CR fue de 3,5 (clase 5, código rojo), con muy baja riqueza taxonómica y abundancia debido a la alta contaminación. Estos datos reflejan una degradación persistente en la calidad del agua a lo largo del río Tiribí.
Figura 4
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época lluviosa y en época seca en la Quebrada Rivera 2020-2024
Fuente: LNA (2025)
Según los resultados de coliformes fecales obtenidos por la sección de aguas residuales del LNA, para el año 2024 se obtuvieron 170000 NMP/100 mL en la época seca (marzo 2024) y también 170000 NMP/100 mL en época lluviosa (septiembre 2024), con iguales concentraciones de Escherichia coli, siendo aguas de calidad muy mala y extremadamente contaminadas. Por lo que se puede ver que la concentración de estos microorganismos no varió durante el año y la contaminación microbiológica es persistente.
En la figura 5A se presentan los resultados de los índices biológicos BMWP’-CR en los 3 puntos de muestreo del Río Virilla (años 2013-2024) en época lluviosa. El río Torres es el receptor de los otros cuerpos de agua que confluyen finalmente hacia el río Virilla. Durante la época lluviosa se obtuvo un BMWP’-CR promedio de 11 (rojo-clase 5), siendo 17 (naranja-clase 4) el mayor índice obtenido en el relleno en La Carpio y el menor de 6 en la planta Hidroeléctrica Brasil. La abundancia promedio durante la época lluviosa fue de 13, la mayor abundancia se obtuvo en el relleno Sanitario (24) y la menor de 4 en la Planta hidroeléctrica Brasil (4).
Figura 5A
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época lluviosa en el río Virilla 2013-2024
Fuente: LNA (2025)
Según la figura 5B, en época seca en el Río Virilla (años 2013-2024), el índice BMWP’-CR promedio fue de 6 (rojo-clase 5) con contaminación extrema, el mayor índice se obtuvo en Jardines del Recuerdo con 8 (rojo-clase 5) y el menor en el Relleno Sanitario con 4 (rojo-clase 5). La abundancia promedio fue de 15, la mayor en La Carpio (29), la menor en Planta Brasil (4).
Figura 5B
Índices BMWP’-CR promedio y abundancia promedio en época seca en el Río Virilla 2013-2024
Fuente: LNA (2025)
El análisis del río Virilla en los tres sectores evidencia una calidad del agua clasificada como mala (clase 3), con un índice BMWP’-CR de 60 en La Carpio y de 40 en Jardines del Recuerdo y la Planta Hidroeléctrica Brasil (tomando en cuenta todas las familias identificadas durante el tiempo de estudio). Se identificaron tres Phylum principales: Arthropoda (el más abundante), Annelida y Mollusca (los menos abundantes). La clase predominante fue Insecta, y los órdenes más representativos fueron Ephemeroptera, Diptera y Odonata.
En términos de diversidad taxonómica, en La Carpio se identificaron 16 familias, destacando Leptophlebiidae (8 puntos) y Leptohyphidae (5 puntos), mientras que Lumbriculidae (1 punto), Chironomidae (2 puntos) y Physidae (3 puntos) fueron las de menor puntuación. En Jardines del Recuerdo, se registraron 10 familias, con Leptophlebiidae (8 puntos), Leptohyphidae, Baetidae y Hydropsychidae (5 puntos) como las de mayor puntuación y Lumbriculidae (1 punto), Chironomidae (2 puntos) y Physidae (3 puntos) como las de menor. En la Planta Hidroeléctrica Brasil, se registraron 12 familias, con Libellulidae (6 puntos), Leptohyphidae, Baetidae y Hydropsychidae (5 puntos) como las de mayor puntuación y Lumbriculidae (1 punto), Chironomidae (2 puntos), Physidae, Sphaeridae y Erpobdellidae (3 puntos) como las de menor puntuación. En los tres puntos predominan géneros característicos de aguas contaminadas. Además, se recolectaron especímenes de Brachyraphis olomina (12), un pez resistente a la contaminación, típico de zonas con descargas de aguas residuales y basura. Microbiológicamente, entre los indicadores de contaminación fecal más utilizados se encuentran los coliformes fecales y termotolerantes, como Escherichia coli y enterococos. Las bacterias indicadoras permiten realizar la clasificación sanitaria de las aguas para diferentes usos, la determinación de criterios para las normas de calidad, la identificación de contaminantes, el control de procesos de tratamiento de agua y estudios epidemiológicos (Larrea & Álvarez, 2013).
En el análisis microbiológico del río Virilla, años atrás en el 2013 en el Tanque Cocos (Coronado), San José; el agua presentó 43 NMP/100 mL (clase 2), indicando una contaminación muy baja. Sin embargo, en partes más bajas en 2024, en el Relleno Sanitario EBI (La Carpio), se registraron 70000 NMP/100 mL (clase 5), lo que indica una contaminación persistente durante todo el año. En la Planta Hidroeléctrica Brasil, el promedio fue de 185000 NMP/100 mL, manteniéndose en clase 5. Estos valores muestran una relación inversamente proporcional con los índices biológicos, confirmando que los tramos más bajos del río presentan un deterioro microbiológico en la calidad del agua. Se espera que el proyecto de alcantarillado hacia la Planta de Tratamiento Los Tajos ayude a reducir estos niveles de contaminación a corto plazo.
Conclusiones
Se demostró que hay una relación inversa entre el índice biológico BMWP’-CR y la concentración de coliformes fecales, lo que afecta la biodiversidad acuática de estos cuerpos de agua. En áreas con mayor contaminación, predominan organismos tolerantes como Chironomus plumosus, Physa sp., Erpobdella sp. y Lumbriculus sp., mientras que disminuyeron familias no tolerantes como Perlidae y órdenes entre los cuales están Plecoptera, Ephemeroptera y Amphipoda. Por lo general, durante la época seca, los índices biológicos son mayores debido a los caudales más bajos, lo que evita el arrastre de las comunidades bentónicas y permite un equilibrio poblacional. En esta época, el río María Aguilar presentó el mayor índice biológico (48), seguido por el Torres (38), el Tiribí (37), el Virilla (13) y la quebrada Rivera (5). En la época lluviosa, el río Torres tuvo el mayor índice (25), seguido por el María Aguilar (24), el Tiribí (14), el Virilla (11) y la quebrada Rivera (5).
La abundancia poblacional es mayor en el María Aguilar en ambas estaciones. De las microcuencas analizadas, el mejor índice en el río Torres se obtuvo en el puente Calle Azahar (101), disminuyendo hacia el centro en San José Palacio (25). En el río María Aguilar, la mejor calidad biológica se estuvo en su naciente, en el Hospital Psiquiátrico y la peor en Barrio Cuba (16). En el río Tiribí, el punto más alto en la toma de agua del AyA (84) y el más bajo en Alajuelita (23), con una leve mejora en Circunvalación (47). La quebrada Rivera mostró los valores más bajos (3,5), siendo el cuerpo de agua más contaminado. En el río Virilla, los valores oscilan entre 60 en La Carpio, 40 en Jardines del Recuerdo y 43 en la Planta Hidroeléctrica Brasil. Por otra parte, microbiológicamente, el río más contaminado es el Torres con un promedio geométrico de 335000 NMP/100 mL, seguido por el Virilla (185000), el Tiribí (161374), el María Aguilar (159544) y la quebrada Rivera (170000). En general, los cuerpos de agua de la Cuenca 24 muestran mejor calidad en sus partes altas, deteriorándose en su curso hacia la GAM.
Recomendaciones
Se deben buscar y aplicar buenas prácticas de conservación que ayuden a mitigar los efectos negativos sobre los cuerpos de agua de cualquier tipo. En este caso es de vital importancia la culminación del Proyecto de Alcantarillado de aguas residuales en su totalidad hacia la Planta de Aguas Residuales Los Tajos (PTAR). Dar seguimiento a estos estudios, mediante el biomonitoreo de los cuerpos de agua superficiales del país y de la Cuenca 24. De esta manera, se garantizará detectar cambios en las comunidades bentónicas que permitan identificar perturbaciones que pueden causar un mayor deterioro de los ecosistemas acuáticos y tomar las acciones que permitan mitigar esas perturbaciones.
Referencias
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