Introducción

El Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (Ideam, 2018) afirma que Colombia es uno de los países más ricos en recursos hídricos, en ese sentido, la preservación de los ecosistemas acuáticos se convierte en un factor trascendental para la conservación de la biodiversidad que depende de dichos ambientes. Para ello, se requiere conocer las dinámicas de las variables ambientales que pueden alterar las condiciones normales del ecosistema, como es el caso de la calidad física, química y biológica que no solo alteran el ecosistema, sino también la salud humana (^{Pereira y Marques, 2021}; ^{Fontalvo Julio y Tamaris-Turizo, 2018}).

Los recursos hídricos colombianos incluyen gran cantidad de ríos, los cuales son considerados sistemas sumamente dinámicos y complejos. Su principal función es el transporte de agua, sedimentos, nutrientes y seres vivos, pero, además, conforman corredores de gran valor ecológico, paisajístico, bioclimático y territorial. Por lo general, los ríos son importantes en sectores rurales y urbanos (^{Kaboré etal., 2022}), debido a que aportan condiciones de vida favorables derivadas de la función del agua como fuente de suministro en la agricultura, ganadería, industria, consumo humano e incluso la generación de energía; adicional a los servicios ecosistémicos inherentes a esos sistemas (^{Liévano-León y Cadena-Monroy, 2020}). Estos servicios van de la mano de características adecuadas en términos de calidad del agua, es decir, características físicas, químicas y biológicas que den soporte en el tiempo y espacio al aprovechamiento del recurso hídrico.

La calidad del agua en los ríos depende, principalmente, de diferentes factores antrópicos (^{Álvarez-Cabria et al., 2016}) que modifican la variabilidad natural de los ríos, afectando sus características fisicoquímicas y microbiológicas (^{Burneo y Gunkel, 2003}; ^{Calizaya-Anco et al., 2013}; ^{Chamorro et al., 2013}) e hidromorfológicas (^{Hamilton et al., 2007}). Sin embargo, las perturbaciones también tienen un origen natural, como la variación estacional en las precipitaciones, que generan una degradación de suelos (^{Correa et al., 2016}), lo que provoca que los ríos transporten una cantidad significativa de material alóctono. Además, el incremento en la temperatura genera una disminución en la concentración de oxígeno disuelto. Ambos orígenes -antrópico y natural- tienen fuertes efectos en la concentración de contaminantes en el agua (^{Vega et al., 1998}).

Con el objetivo de minimizar los impactos negativos de la falta de agua, se han propuesto obras hidráulicas como una solución viable, en este sentido los embalses son un tipo de obra con la capacidad de incrementar la disponibilidad del recurso hídrico en el tiempo y de esta manera dar solución a la escasez futura.

Este tipo de ecosistemas son cuerpos de agua intermedios entre corrientes y sistemas lénticos. Un embalse es un ecosistema acuático en permanente relación con su entorno, por esta razón, las variables fisicoquímicas en este tipo de ecosistemas lénticos estarán directamente influenciadas por las particularidades del río afluente (^{Villabona-González et al., 2020}). Los afluentes presentan diferencias fisicoquímicas y bióticas, las cuales pueden perturbar los procesos naturales del ambiente acuático receptor con una influencia directa en la calidad del agua del embalse (^{Benjumea-Hoyos et al., 2014}), desencadenando procesos de eutroficación, aumento en la turbiedad, disminución en la disponibilidad de oxígeno; todo esto se encuentra directamente relacionado con una pérdida en la calidad ambiental.

El presente estudio tiene como finalidad analizar el programa de monitoreo realizado en el periodo 2010-2018, relacionado con la evolución espacial y temporal de la calidad del agua de los afluentes del embalse San Lorenzo y la influencia de los eventos climáticos ENSO, con base en variables fisicoquímicas y microbiológicas.

Materiales y métodos

La información utilizada se obtuvo en campo por el equipo de investigación del grupo Limnología y Recursos hídricos, en convenio con ISAGEN en desarrollo del proyecto Estudio del comportamiento histórico del sistema Punchiná-San Lorenzo-Calderas y los cambios que se han generado en términos de variación o afectación de las comunidades hidrobiológicas y las variables fisicoquímicas entre los años 2010y 2018.

Área de estudio

Los ríos Nare, San Lorenzo y Nusito forman parte de la cuenca del río Nare, esta se ubica al este de la cadena andina central (figura 1) en el departamento de Antioquia (Ideam, 2019). La temperatura promedio varía de 19 °C a 23 °C y la precipitación promedio anual es de 1.800 mm a 2.500 mm (^{Forero et al., 2014}). Además, el régimen de lluvias es bimodal pues están divididas en dos épocas lluviosas (abril-mayo y octubre-noviembre) y dos épocas secas (diciembre-marzo y junio-septiembre) (^{Barrera, 2018}).

Nota: elaborado por los autores.

Figura 1 Área de estudio, ubicación del embalse San Lorenzo y los puntos de monitoreo 

Para simplificar los nombres de los sitios de muestreo de cada río, se establecieron códigos de la siguiente forma: río Nusito (AECNUSI), río San Lorenzo (ACSLOR) y río Nare (ACNARE), estos sitios de monitoreo se encuentran en un área de la cuenca que está relacionada con cambios significativos en el paisaje y el uso del suelo debido a la disponibilidad de agua, la temperatura constante y la fertilidad del suelo. Factores relacionados con el crecimiento de la población y el desarrollo agrícola e industrial, actividades que tienen impacto directo en la calidad fisicoquímica del agua (^{Forero et al., 2014})

Análisis fisicoquímicos y microbiológicos

El monitoreo de los sitios de interés AECNUSI, ACSLOR, ACNARE, se llevó a cabo en tres jornadas de campo y se realizó en diferentes épocas del ciclo hidrológico, durante cada año, desde el 2010 hasta el 2018. A su vez, los períodos de muestreo se clasificaron teniendo en cuenta las condiciones reinantes de los fenómenos ENSO, esta información se obtuvo de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y de los Centros Nacionales para la Predicción Ambiental (2019) e Ideam (2019).

Los parámetros fisicoquímicos in situ se midieron con un equipo multiparamétrico marca HACH HQ40D y un turbidímetro HACH 2100Q, con los cuales se obtuvieron variables como el pH, la conductividad, los sólidos disueltos totales, la temperatura del agua, el oxígeno disuelto, la saturación de oxígeno y la turbiedad. Antes de cada jornada de monitoreo se llevó a cabo el proceso de calibración de las diferentes sondas según el procedimiento establecido por el fabricante. Para las variables ex situ, como, el fósforo total, los ortofosfatos, los sólidos suspendidos totales, los nitratos, el nitrógeno total Kjeldahl, el nitrógeno amoniacal, la DQO, DBO, el hierro total, los coliformes totales y fecales, se tomaron muestras de agua para el análisis en laboratorio en las que se utilizaron los criterios presentados en el Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water (^{Baird y Bridgewater, 2017}).

Resultados

En general, la temperatura promedio del agua fue de 21,4 °C, además, el pH fue levemente básico con tendencia a la neutralidad, el cual osciló entre 7,4 y 7,5. A través del análisis descriptivo se identificó que no existen diferencias estadísticamente significativas, por lo que los ríos evaluados pueden ser considerados sistemas homogéneos, en términos de temperatura y pH.

Así mismo, desde el punto de vista ambiental las diferencias no fueron relevantes en cuanto al oxígeno disuelto (OD), puesto que su concentración varió entre 7,3 y 7,7 mg/L (figura 2a) que es un nivel adecuado para la vida acuática (^{Benjumea-Hoyos y Álvarez Montes, 2017}). Por otro lado, los tres ríos presentaron concentraciones bajas (< 80 mg/L) de sólidos disueltos; parámetro que presenta una relación inversa a la concentración de OD.

Nota: elaborado por los autores.

Figura 2 Comportamiento del oxígeno disuelto (a), conductividad eléctrica (b), coliformes totales (c) y turbiedad (d) en los ríos de interés. 

Con respecto a la conductividad eléctrica, se caracterizó por presentar valores por debajo de 45 uS/cm; no obstante, en la figura 2b se evidencia que existe una gran diferencia estadística entre los ríos evaluados, sin embargo, estas diferencias estadísticas no son relevantes en términos ambientales, es decir que los valores monitoreados están dentro de los rangos propicios para el normal desarrollo de los procesos ecológicos del ecosistema.

En cuanto al análisis microbiológico, en la figura 2c es posible evidenciar que los ríos contienen bajas concentraciones de coliformes totales, las cuales oscilan entre 10.00027.000 NMP, no obstante, las diferencias estadísticas son mínimas entre los ríos, siendo ACANRE (a) y ACSLOR (b) diferentes; mientras que AECNUSI (ab) presentó similitud estadística con estos dos últimos.

Los ríos ACNARE y AECNUSI presentaron promedios de turbiedad relativamente altos 43,19 NTU y 25,89 NTU respectivamente en comparación con ACSLOR, lo que hace referencia a la presencia de sólidos en suspensión en estos dos puntos. Por otra parte, el río ACSLOR presenta valores menores de turbiedad, y por ende bajas concentraciones de sólidos suspendidos, lo que explica la gran diferencia que se genera en el valor de validez (figura 2d).

La DQO en los tres ríos fue baja (< 25mg/L) (figura 3a), lo que significa que los ríos requieren bajas cantidades de oxígeno para degradar la materia orgánica. Esta concentración está directamente relacionada con los valores de la demanda biológica de oxígeno (DBO), cuyos valores estuvieron por debajo del límite de detección del método en todos los monitoreos realizados. La figura 3b presenta el comportamiento de los nitratos en los ríos, donde se observa que los ríos tienen concentraciones muy bajas para esta variable (< 1,5 mg/L), además, no exhibieron diferencias estadísticas significativas, es decir, son sistemas homogéneos. Es importante mencionar que las concentraciones de nitritos y de nitrógeno total Kjeldahl se encontraron por debajo del límite de detección del método 0,01 mg/L y 0,05 mg/L respectivamente. Las concentraciones de fósforo total fueron bajas, incluso, en ACSLOR se encontraron por debajo del límite de detección del método (0,053 mg/l), no obstante, no se presentaron diferencias estadísticas ni ambientales entre los tres ríos (figura 3c). En la figura 3d se pueden observar que las concentraciones de hierro total en los sistemas estudiados fueron bajas, no obstante, se encontraron diferencias estadísticas significativas entre ACNARE y ACSLOR, dado que la estación sobre el río Nare presentó mayor concentración (1,8 mg/l) y dispersión en los datos, Por otro lado, AECNUSI es estadísticamente similar a los demás ríos.

Nota: elaborado por los autores.

Figura 3 Comportamiento de DQO (a), nitratos (b), fósforo total (c) y hierro total (d) en los ríos de interés 

Según el análisis discriminante temporal (figura 4) para el río AECNUSI (88 % de varianza explicada por el primer eje canónico) existen diferencias entre 2013, 2017 y 2018 respecto a los demás años analizados debido a que el hierro total presentó la mayor significancia en el año 2013, y la DQO y el nitrógeno amoniacal presentaron mayor significancia en los años 2017 y 2018, en comparación con los demás años (figura 4a). Por otro lado, en el río ACSLOR (79,4 % de varianza explicada por el primer eje canónico) se evidenciaron diferencias entre el 2011y 2013 en comparación con los demás años puesto que el hierro en esta temporalidad presentó la mayor significancia dado que exhibe valores de hasta 1,1 mg/l. Además, en el 2017 y el 2018 también evidenciaron diferencias respecto a los demás años, dado que la DQO presentó gran significancia (figura 4b).

Finalmente, el río ACNARE (68 % de varianza explicada por el primer eje canónico) mostró diferencias entre el 2012 y el 2017 ya que el hierro y el fósforo totales presentaron la mayor significancia en el 2012, en comparación a los demás años, y en el 2017, la variable con mayor significancia fue la DQO en relación con las demás variables (figura 4c). Cabe destacar que, a pesar de que estos valores fueron más altos en los años indicados, respecto a los demás años analizados, no significa que sean valores extremos ni relevantes desde el punto de vista ambiental.

Nota: elaborado por los autores.

Figura 4  Análisis discriminante del período de estudio, basados en variables fisicoquímicas y microbiológicas. Río Nusito (a); río San Lorenzo (b), río Nare (c).  

De acuerdo con el análisis discriminante para eventos ENSO (figura 5), en la temporalidad neutral, en el río AECNUSI (61,9 % de varianza), la DQO y los sólidos disueltos presentaron la mayor significancia en comparación a las otras variables con valores de 14 mg/l y 47,1 mg/l respectivamente, y para la época de La Niña, la variable con mayor significancia fue el oxígeno disuelto (7,9 mg/l) respecto a las demás variables (figura 5a). En el río ACSLOR (81,6 % de varianza), el oxígeno disuelto y el hierro total presentaron mayor significancia en la temporalidad de La Niña respecto a las demás variables (7,6 mg/l y 1,2 mg/l respectivamente) y en la época neutra presentaron mayor significancia la DQO y la temperatura (12,3 mg/l y 22,7 °C respectivamente) en comparación con las demás variables (figura 5b). figu, en el río ACNARE (72,7 % de varianza), la temperatura tuvo la mayor significancia en la temporalidad neutra (21,1 °C) respecto a las demás variables, y en la temporalidad de La Niña el oxígeno disuelto (7,9 mg/l) presentó la mayor significancia en comparación con las otras variables (figura 5c).

Nota: elaborado por los autores.

Figura 5  Análisis discriminante para eventos ENSO, basados en variables fisicoquímicas y microbiológicas. Río Nusito (a); río San Lorenzo (b), río Nare (c).  

De otro lado, el índice de calidad del agua ICACOSU (figura 6), exhibió un comportamiento de buena calidad a lo largo de los ocho años (2010 a 2018) de estudio en los tres ríos monitoreados. Así mismo, durante los años analizados, ACNARE reportó buena calidad de acuerdo con este índice, por otro lado, ACSLOR, entre 2010 y 2014 se caracterizó por tener excelente calidad, sin embargo, de 2015 a 2018, disminuyó someramente a calidad buena. En cuanto a AECNUSI, en términos generales registró una calidad buena, exceptuando el 2011, en el que se describió con una calidad excelente.

Nota: elaborado por los autores.

Figura 6  Índice de calidad ICACOSU río Nusito, río San Lorenzo, río Nare.  

Discusión

Las variables fisicoquímicas y microbiológicas (coliformes totales y fecales) evaluadas en este trabajo tienen gran importancia sobre los ríos del sistema San Lorenzo, ya que son indicativos de la composición y dinámica de dichos ecosistemas. De acuerdo con los resultados obtenidos se puede determinar que no existieron diferencias ambientalmente relevantes en la calidad del agua entre los tres ríos evaluados durante todo el período de muestreo. Según ^{García-Alzate et al. (2007}), los bajos coeficientes de variación pueden estar asociados a la posición geográfica y a la topografía de estos ecosistemas de alta montaña tropical, en donde las variaciones son bajas. No obstante, es importante mencionar que existieron variables con diferencias estadísticas significativas, sin embargo, en términos ambientales, no son relevantes, debido a que los valores están dentro de los parámetros establecidos para albergar vida acuática.

Generalmente la temperatura del agua influye en los procesos físicos, químicos y biológicos, de ahí su importancia en la valoración de la calidad del agua. La temperatura promedio del agua de los ríos evaluados osciló entre 20 y 24 °C durante todo el periodo de muestreo, datos acordes con la ubicación geográfica de los ríos de estudio. Lo anterior se debe a que en el trópico la temperatura es relativamente estable durante el año (^{Roldán y Ramírez, 2008}), por lo que la poca variabilidad otorga estabilidad al hábitat. De modo similar, ^{Machado y Roldán (1981}) expusieron que los organismos acuáticos de ambientes tropicales están adaptados a medios en los que la temperatura no tiene variaciones importantes, es por esto que las respuestas fisiológicas de estos se perturban con facilidad cuando se presentan cambios abruptos; de igual manera esta variable es de suma importancia debido a que, en condiciones de alta temperatura, las concentraciones de oxígeno disuelto tienden a disminuir. Es importante destacar que para el río ACNARE la temperatura tuvo la mayor significancia en la temporalidad neutra por la gran cantidad de "altos valores" (24 °C) que se presentaron, según el discriminante macro climático, pero ambientalmente no presentó mayor relevancia por lo mencionado anteriormente.

Otra variable que afecta los ecosistemas acuáticos es el oxígeno disuelto, el cual está condicionado en primera instancia por la temperatura y los procesos de descomposición de la materia orgánica. Esta es una variable de gran importancia pues su concentración establece la presencia de los organismos, de acuerdo con su capacidad de adaptación, estableciendo la distribución y funcionamiento biótico de estos ecosistemas (^{Benjumea-Hoyos y Álvarez Montes, 2017}). El oxígeno disuelto presentó niveles adecuados para la albergar gran diversidad, por ejemplo, la concentración de oxígeno para hábitat de peces debe ser mayor a 4 mg/L en aguas cálidas (Benjumea-Hoyos et al., 2018). Lo anterior tiene relación con la poca presencia de sólidos disueltos encontrados, además, el discriminante macro climático mostró que, para los tres ríos evaluados, la concentración de oxígeno disuelto en la temporalidad de La Niña fue significativa porque en este fenómeno prevalece la lluvia, lo que conlleva a un aumento en la velocidad fluvial, y por ende en la concentración de oxígeno (^{Kaboré et al., 2022}), además de los procesos de reaireación en la interfaz aire-agua.

En este estudio se encontraron valores óptimos para el desarrollo de procesos biológicos, lo que coincide con ^{Posada et al. (2000}) y ^{García-Alzate et al. (2007}). Los valores presentados tienen gran similitud con lo reportado por Cadavid et al. (2010) y ^{Benjumea-Hoyos et al. (2018}) para la cuenca del río Negro, valores que se consideran adecuados en aguas naturales de montaña. Por otra parte, la conductividad eléctrica en los tres ríos evaluados se caracterizó por ser baja (<45 pS/cm), este valor es típico de aguas con poca cantidad de iones o sólidos en disolución y se encuentra en el rango establecido para ríos de montaña (30-60 ps/ cm) (^{Gualdrón, 2016} y ^{Montoya-Moreno y Naranjo-Cardona, 2020}). La conductividad eléctrica en ambientes acuáticos tropicales se relaciona con el entorno geoquímico y su valor varía principalmente con la época de lluvias. Según los resultados de la discriminante canónica los eventos ENSO (Niña) presentaron una influencia marcada sobre esta variable. Estos bajos valores de conductividad permiten inferir que las concentraciones de sólidos disueltos son igualmente bajas en los ríos que fluyen al embalse San Lorenzo, los cuales presentaron concentraciones por debajo de 80 mg/L de sólidos disueltos, estos resultados concuerdan con lo establecido por Gualdrón (2016) en diferentes ríos de Colombia, donde se pudo observar que la conductividad eléctrica de los ambientes estudiados era baja. Por otra parte, ^{Machado y Roldán (1981}) y Roldán y Ramírez (2008) exponen que la diversidad de organismos se ve afectada por la alta conductividad y

las altas concentraciones de cloruros, por ende, se establece que los ríos evaluados podrían presentar gran diversidad de especies, dada la baja conductividad. Además, es coherente con lo mencionado anteriormente acerca de las concentraciones de oxígeno, ya que la relación existente entre la concentración de solidos disueltos totales y la disponibilidad de oxígeno es inversa.

Los coliformes son indicadores de contaminación fecal en las aguas, estos microorganismos se asocian principalmente en las excretas de animales de sangre caliente. En general, las concentraciones de coliformes totales y fecales no representan un alto grado de contaminación y podrían estar relacionados con las actividades antrópicas presentes en la zona de influencia, tales como, la ganadería. No obstante, los valores son muy similares a los registrados en la cuenca media del río Cuenca, Ecuador (^{Jerves-Cobo et al., 2020}) y los ríos asociados a la zona rural de Villapinzón, Colombia (^{Barragán et al., 2021}), donde no se evidenció un fuerte impacto por actividades antrópicas relacionadas con vertimientos de aguas residuales.

En términos de turbiedad, los ríos ACNARE y AECNUSI presentaron medidas de nivel medio (43,19 y 25,89 NTU respectivamente), lo que significa que estos ríos cuentan con una transparencia adecuada, asimismo, hace referencia a una cantidad moderada de partículas en suspensión, ya que según ^{Benjumea-Hoyos et al. (2021}), la turbiedad es la medida del grado de trasparencia del agua, debido a la presencia de material particulado en suspensión. Estos resultados contrastan con lo reportado por ^{Gallo et al. (2021}) donde se encontraron valores de hasta 400 NTU para diversos ríos de la cuenca del Cauca, los cuales se relacionaron con alta intervención antrópica. Por otra parte, el río ACSLOR presentó los valores más bajos de turbiedad (6,1 NTU), permitiendo un paso adecuado de la luz, lo que repercute positivamente en los organismos que requieren directamente de las plantas para su alimentación, lo cual, potencia la producción primaria (referencia), lo anterior puede atribuirse a que ACSLOR hace referencia a un río de aguas claras, por lo tanto, tiene una baja concentración de partículas suspendidas.

En cuanto a la demanda química de oxígeno (DQO), los tres ríos presentaron concentraciones bajas (< 25 mg/L), lo cual concuerda con lo expuesto por ^{Roldán-Pérez et al. (2019}) que plantean que valores por debajo de 50 mg/l se consideran bajos cuando de aguas superficiales se trata. Por su parte ^{Zhang et al. (2017}) afirman que aguas naturales no contaminadas presentan valores hasta de 25 mg/l, lo que implica que la mayoría de la materia presente en los cuerpos de aguas no es biodegradable y puede estar relacionada con la geología de la región, lo que concuerda con los valores obtenidos de DBO, los cuales se encontraron por debajo del límite de detección del método. Para los ríos AECNUSI y ACSLOR, la DQO, fue la variable que presentó mayor relevancia en el discriminante canónico temporal, ya que esta variable presentó una mayor significancia en comparación a los otros años, lo que puede atribuirse a los altos valores obtenidos en 2017 y 2018 (25 mg/L), esto puede deberse a las continuas lluvias que se generaron en estos años, provocando mayor arrastre de sedimentos. En cuanto al discriminante para eventos ENSO, para AECNUSI (figura 5a) y ACSLOR (figura 5b), esta variable fue relevante en la temporalidad neutra, debido a los altos valores presentados en los últimos años del muestreo (2017 y 2018), no obstante, este resultado se puede asociar con material de carácter mineral, más asociado con partículas en suspensión que con contaminación orgánica según lo descrito anteriormente en cuanto a la DBO.

Una de las formas más importantes de nutrientes en el agua es el nitrógeno, que se encuentra en diferentes estados, como los nitratos, los cuales, pueden verse afectados por variables como el oxígeno disuelto, el pH, la temperatura y por procesos metabólicos de asimilación de los microorganismos asociados (^{Chlot et al., 2011}). Este nutriente se produce por la de solubilización de rocas y minerales, la degradación del material vegetal y animal y la polución por vertimientos; sin embargo, la concentración de nitratos en los ríos evaluados fue muy baja (< 1,5 mg/L), en contraste con lo registrado en el rio Medellín (8 mg/L) (^{Giraldo et al., 2010}); el cual es un sistema lótico con alto impacto antropogénico. Por otra parte, esta variable presentó gran importancia en el discriminante temporal de ACNARE puesto que, en los años 2016, 2017 y 2018 evidenció mayor significancia, debido a que se dieron los valores más altos (1,4 mg/L) en comparación con los demás años de estudio, lo cual puede relacionarse con las altas concentraciones de oxígeno, las cuales favorecen los procesos de nitrificación. Es importante mencionar, que las concentraciones de nitritos se encontraron por debajo del límite de detección del método (0,01 mg/l) durante todo el período de estudio, esto porque los nitritos son la forma de nutrientes más inestable, es decir, de rápida metabolización en el proceso de nitrificación. No obstante, el nitrógeno total Kjeldahl mostró el comportamiento de los compuestos nitrogenados y amoniacales, los cuales no presentaron diferencias entre los ríos y sus valores fueron relativamente bajos y constantes (0,7 mg/l), dada la relación inversa existente con la temperatura (^{Benjumea-Hoyos et al., 2014}).

Otro tipo de nutriente relevante es el fósforo, este es un elemento que ingresa al sistema acuático de forma natural por procesos metabólicos de animales, degradación vegetal, lixiviación de minerales y transporte de nutrientes desde los suelos. Por ello, cuando se detectan en los sistemas acuáticos concentraciones altas de este elemento, se puede asociar con intervención antrópica como la agricultura y los vertimientos de aguas residuales (^{Caho-Rodríguez y López-Barrera, 2017}). De modo similar a las formas de nitrógeno, se encontraron concentraciones de fósforo total bajas (0,07 mg/l) en todos los ríos, lo que puede atribuirse a una gran estabilidad en los procesos de aprovechamiento de nutrientes por los organismos ribereños; ya que, estos presentan una importante influencia en el ciclo biogeoquímico del fósforo (^{Benjumea-Hoyos et al., 2018}); además, la velocidad del río podría lavar el fósforo, lo que conlleva a una rápida eliminación del nutriente. Cabe aclarar que, esta variable tuvo mayor significancia en ACNARE, de acuerdo con el discriminante temporal, debido a que, en los años 2012 y 2013 se dieron los valores más bajos y altos (0,01 mg/L y 0,6 mg/L respectivamente), en comparación con los otros años, lo que concuerda con ^{Masese et al. (2017}), quienes exponen que bajo condiciones de altas concentraciones de oxígeno disuelto el desarrollo de los organismos vegetales es adecuado, lo que deriva en que los niveles de fósforo disminuyan. Por lo anterior, es posible afirmar que en el embalse San Lorenzo no se den procesos de eutrofización según las concentraciones de nitrógeno y fósforo encontradas (^{Esteves, 2011}). Sin embargo, la Environmental Protection Agency (2009; 2012), considera que concentraciones mayores a 0,04 g/L conllevan a la eutrofización de los ríos y lagos, pero durante los periodos estudiados no se evidenciaron signos.

Las concentraciones de hierro total (Fe) en el agua provienen de la disolución de rocas y minerales. En general, la concentración típica de hierro varía entre 0,01 mg/L y 0,8 mg/L para aguas naturales superficiales (^{Roldán-Pérez et al., 2019}). Por lo tanto, es posible afirmar que los resultados promedios obtenidos se encontraron dentro del rango permitido Según el discriminante temporal, el hierro en ACNARE (figura 4c), en 2012 presentó las concentraciones más altas (4,2 mg/L) y en 2013, las más bajas (0,6 mg/L); para ACSLOR, (figura 4b), en el 2011se dieron los valores más altos (1,2 mg/L) y, finalmente para AECNUSI, (figura 4a ), en el 2013 se encontraron los valores más altos (1,7 mg/L) en comparación a los otros años. Estas concentraciones pueden atribuirse a la buena disponibilidad de hierro que hay en los suelos de la zona (^{Hermelin, 1992}), lo que favorece su dilución en cualquier temporalidad. Si se presentan lluvias se genera arrastre (2011 y 2013) y en sequía (2012) disminuye la velocidad fluvial y se consiguen los valores de oxígeno, aquí vale mencionar que, en este caso, los valores de oxígeno durante todo el periodo de muestreo no presentaron fluctuaciones significativas, por lo tanto, el hierro permaneció disuelto en el agua.

En cuanto al índice de calidad (ICACOSU), en términos generales, los ríos evaluados se caracterizaron por tener calidad excelente y buena en todo el período de muestreo, lo que significa que los ríos presentaron condiciones favorables para la vida acuática e incluso para el uso humano (contacto primario), durante todo el periodo de muestreo. Caso contrario sucede en el río Negro (también perteneciente a la cuenca del río Nare), cuya calidad a lo largo del perfil longitudinal se relaciona con una combinación de varios impactos humanos tales como el represamiento de agua, actividades agrarias en planicies de inundación, procesos de erosión en cuencas, modificación de canales y descarga de aguas residuales (^{Montoya et al., 2011}).

Las categorizaciones encontradas mediante el ICACOSU indican que estos son ríos poco influenciados por las actividades antrópicas. Además, los resultados obtenidos sugieren que los tres sistemas evaluados, tienen un buen mecanismo para la depuración de sus propias aguas; lo cual puede hacer referencia a la posibilidad natural de una corriente para degradar los contaminantes, lo que contribuye a la creación de un ecosistema apto para la vida de muchas especies acuáticas, además, esa categorización, puede implicar que son ríos poco influenciados por las actividades antrópicas.

Lo encontrado en esta investigación contrasta con cuencas de alta intervención antrópica, como la del río Cauca y del Magdalena, las cuales a lo largo de su recorrido varían en las categorías regular y mala, lo que puede ser atribuido a los vertimientos de residuos de agroquímicos y aguas residuales domésticas (Ideam, 2018).