Benthic macroinvertebrates as bioindicators of water quality in the Yaguez River, Mayaguez, Puerto Rico

Abstract

The objective of this study was to correlate the diversity of aquatic macroinvertebrates with water quality of the Yagüez River in Mayaguez, Puerto Rico. In the year 2005, for a period of eight months (January 27-December 12), three stations were randomly selected with three replicates establishing a longitudinal gradient along the river. Physicochemical variables such as pH, water temperature, stream flow, dissolved oxygen, conductivity, turbidity, and nutrients were measured at each site. Macroinvertebrates were collected with a D-net and preserved in 70% ethanol. The dominant orders found were Coleoptera (44.9%), Ephemeroptera (31.7%), and Prosobranchia (8.9%). The majority of the organisms found within these orders are indicators of intermediate and fair water quality. The Two-Way ANOVA indicated that seasonality was the variable that best explained the distribution of macroinvertebrates. According to the biological index “Biological Monitoring Working Party” (BMWP), stations A (downstream) and B (midstream) had acceptable water quality, and station C (upstream) had dubious water quality. The spatial distribution of the macroinvertebrates along the Yagüez River was determined by the seasonal rainfall pattern (dry and rainy season).

El objetivo de este estudio fue relacionar la diversidad de los macroinvertebrados acuáticos con la calidad del agua del Río Yagüez en Mayagüez, Puerto Rico. En el año 2005, por un período de ocho meses (del 27 de enero al 12 de diciembre), tres estaciones en los rápidos fueron seleccionadas aleatoriamente con tres réplicas que establecían un gradiente longitudinal a lo largo del Río Yagüez. Las variables fisicoquímicas pH, temperatura del agua, corriente, oxígeno disuelto, conductividad, turbidez, y los nutrientes fueron medidos en cada sitio. Los macroinvertebrados fueron colectados con una red tipo D y llevados al Laboratorio de Entomología. Luego se clasificaron, identificaron y preservaron en etanol al 70%. Los órdenes dominantes encontrados fueron Coleóptero (44.9%), Efemeróptero (31.7%), y Prosobranchia (8.9%). La mayoría de los organismos encontrados dentro de estos órdenes son indicadores de una calidad del agua intermedia y pobre. La prueba de Análisis de varianza (ANOVA) a dos vías indicó que la estacionalidad es la variable que mejor explica la distribución de los macroinvertebrados. Según el índice de agua “Biological Monitoring Working Party” (BMWP), las estación A (río abajo) y B, (centro del río) ambas tenían condiciones aceptables en calidad agua y la estación C (río arriba) tenía condiciones dudosas de calidad del agua. La distribución espacial de los macroinvertebrados a lo largo del Río Yagüez fue determinada por patrones estacionales de lluvia (período seco y de lluvioso).