APLICACIÓN PRACTICA E INTERPRETACIÓN DE LOS CRITERIOS DE CALIDAD A UN HUMEDAL TIPO
Provincia: Sevilla
Municipios: Coria del Río, Puebla del Río, Utrera y Dos Hermanas
UTM: X 229231 Y: 4122259 Carácter Permanente Cuenca: Guadalquivir
Tipología: Humedal Costero-litoral Altitud: 5m.
Superficie: 1.336 Has.
Figura de Protección: Paraje Natural Brazo del Este. ZEPA.
Brazo del Este
1. CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES DEL HUMEDAL
Se realiza una evaluación del estado de conservación del humedal con los siguientes resultados (ver anexo).
Durante el momento del muestreo el viento removía la lámina de agua. Este fenómeno tiene un doble efecto, por un lado contribuye a la oxigenación del agua y por otro mezcla las comunidades del plancton y del bentos en un sistema tan poco profundo como éste. Este hecho se constató por la presencia de especies típicamente bentónicas en la muestra de fitoplancton.
Respecto a la granulometría del sedimento, la materia inerte se compone de arcilla (60%) y de materia orgánica particulada muy fina en descomposición (40%). Sin embargo el olor del sedimento no denotaba anoxia. La luz llegaba hasta el fondo, y allí se desarrollaba abundante fitobentos sobre el sedimento (epipelon), por lo que la producción primaria bentónica tenía más peso que la planctónica.
ESTRUCTURA VEGETAL
Conservación de la orla de helófitos
La orla de helófitos ejerce un efecto tampón respecto a las influencias que el sistema terrestre adyacente pueda ejercer sobre el humedal. Supone un refugio de animales tanto terrestres como acuáticos, con lo que aumenta la diversidad del sistema.
Hay varios aspectos relevantes respecto a la vegetación palustre de un humedal que se deben tomar en consideración.
1. Se considera en la hoja de campo (ver anexo) protección vegetal al porcentaje del perímetro del humedal que tiene helófitos. En el caso del Brazo del Este, en la parte de la cola que comunica con el Guadaira, observamos una disrupción obvia de la orla de vegetación, por lo que su puntuación corresponde a la del grado de cobertura entre un 25% y un 50%.
2. El otro aspecto a evaluar es la amplitud de la orla. La anchura encontrada en este punto del humedal también es escasa, si apenas la vegetación palustre alcanza los 10 metros y se encuentra dispersa en parches.
En las siguientes ilustraciones podemos observar la vegetación del humedal en este punto de muestreo.
Orla de helófitos en el Brazo del Este
ALTERACIÓN DEL HÁBITAT
En este apartado se pretende evaluar la diversidad del hábitat, mientras más hábitats se detecten en el humedal aumenta el grado de conservación y el potencial para albergar una mayor diversidad de especies.
Tanto la presencia de vegetación sumergida en el humedal (higrófitos) como la inundación de la orla de helófitos aumentan considerablemente las zonas de refugio y alimentación para las diversas comunidades existentes en un humedal.
En el momento del muestreo no se advirtió cobertura alguna de higrófitos, aunque no se descarta su existencia, puesto que el periodo de máximo desarrollo de esta comunidad se produce en los meses de primavera. La vegetación helófita al ser muy poco densa y muy esparcida no contribuye a crear un hábitat más diverso en el humedal.
ALTERACIÓN DE LA CUBETA Y USO PRINCIPAL DEL SUELO
El uso principal del suelo en este punto del humedal es el cultivo de regadío, que ha ganado espacio al humedal, además de suponer una fuente potencial de contaminación, suponiendo el principal factor de alteración. Se ha observado la
presencia de ganado equino en el humedal, pero no se detecta una presión importante por este hecho.
Atendiendo a la estructura vegetal y a la alteración de hábitats, se ha creado una escala de puntuación relativa al estado de conservación de los humedales, respecto al potencial que de manera natural deberían alcanzar si no estuviesen afectados en modo alguno. La suma de estas puntuaciones permite cuantificar de forma relativa de 0 a 30, con la finalidad de poder comparar los distintos sistemas acuáticos. El resultado obtenido para el Brazo del Este es de una puntuación de 13.
2. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DE LAS AGUAS
Los muestreos se realizaron los días 02/06/2004 y 22/09/2004. Los resultados físico-químicos se presentan en la siguiente tabla:
Brazo del Este Fecha Conductividad
mS/cm Salinidad
Oxígeno Disuelto
mg/l
pH Temperatura ºC
Disco Secchi
m
03/06/2004 4,42 2,3 13,6 8,8 36,0
23/09/2004 2,18 1 20,9 9 28,8 0,18
La temperatura del agua es moderada-alta, siendo superior en el primer muestreo.
El pH es ligeramente básico, la conductividad es modearada y se mantiene bastante constante en el periodo muestreado. Las concentraciones de oxígeno disuelto son elevadas, presentando valores para la campaña de verano de 13,6 mg/l, y sobre todo en la de otoño, que fue de 20,9 mg/l. Estos resultados de sobresaturación sólo caben interpretarse como consecuencia de una elevada producción algal. . El valor del disco de Secchi, indica una transparencia muy baja en el embalse a finales del estío.
Resultados químicos:
Brazo del Este
PARÁMETRO (UNIDAD) 03/06/2004 23/09/2004
Clorofila A (µg/l): 138,80 133,5
Sólidos Totales (mg/l): 2744 1507
Sólidos en Suspensión (mg/l): 53 181
Cinc (mg/l): <0,030 <0,030
Cobre (mg/l): <0,050 <0,050
Hierro (mg/l): <0,050 <0,050
Manganeso (mg/l): 0,162 <0,010
Plomo (mg/l): <0,050 <0,050
Fósforo total (mg P/l): 1,72 0,54
Nitrógeno total (mg/l): 7,901 2,747
Amonio (mg NH4/l): 0,083 0,115
Amonio (mg N/l): 0,065 0,090
Fosfatos (mg PO4/l): 0,109 0,385
Fosfatos (mg P/l): 0,155 0,151
Nitratos (mg NO3/l): 0,102 0,115
Nitratos (mg N/l): 0,023 0,026
Nitritos (mg NO2/l): <0,010 0,032
Nitritos (mg N/l): <0,003 0,010
Sílice (mg SiO2/l): 3,595 3,816
Plaguicidas1 (µg/l): <0,1 <0,1
Calcio (mg/l): 101,032 51,011
Magnesio (mg/l): 112,651 70,700
Potasio (mg/l): 21,938 15,540
Sodio (mg/l): 587,619 364,018
Cloruros (mg/l): 1157,8 463,12
Sulfatos (mg/l): 408 283
Carbonatos (mg/l): <23 <15
Bicarbonatos (mg/l): 261 246
Cationes 40,423 24,589
Aniones 45,439 22,993
Balance iónico -5,842 3,354
SEDIMENTO Brazo del Este
PARÁMETRO (UNIDAD) 03/06/2004 23/09/2004
Materia Orgánica (%): 10,70 8,9
Cinc (mg/kg): 68,993 76,107
Cobre (mg/kg): 33,723 31,313
Hierro (mg/kg): 18966,070 24913,32
Manganeso (mg/kg): 366,210 366,738
Plomo (mg/kg): 64,249 47,129
1 4,4-DDE; 4,4-DDT; 4,4-DDD; Aldrín;Alfa-Lindano; Beta-Lindano; Delta-Lindano; Dieldrín; Endosulfán I; Endosulfán II;
Endosulfán Sulfato; Endrín; Endrín aldehido; Gamma-Lindano; Heptachlor; Heptachlor epóxido; Methoxychlor.
De los resultados químicos se desprenden las siguientes apreciaciones:
Los valores de clorofila en el rango de 130 mg/l. confirma la valoración realizada respecto a los valores obtenidos de oxígeno disuelto. Este parámetro se encuentra directamente relacionado con la producción algal.
Los sólidos en suspensión con valores de 53 mg/l en verano y 181 mg/l en otoño, que se corresponden con valores elevados de clorofila, y por tanto abundancia de algas, y coinciden además con valores reducidos de transparencia.
Los sólidos totales con unos valores extremos (de 2744 mg/l en verano) tienen una muy buena correlación con los valores de sales disueltas obtenidos en cada uno de los casos, en particular, como se verá más adelante, con valores elevados para todos los cationes estudiados (calcio, magnesio, sodio y potasio) y para algunos de los aniones (cloruros y sulfatos) característicos del agua de mar, poniendo en evidencia la influencia mareal de estas lagunas.
En cuanto a la proporción relativa de los diferentes cationes y aniones, en base a los resultados obtenidos en ambas campañas, y utilizando diagramas de Piper, se atribuyen las siguientes facies hidroquímicas:
Humedal Campaña Verano Campaña Otoño
Clorurada Sódica Clorurada Sódica
Brazo del Este
Los humedales de facies clorurada sódica se caracterizan por una diferencia considerable entre las concentraciones de estos iones y el resto, siendo los sulfatos el segundo anión en importancia, y dependiendo de los casos, el calcio o
el magnesio como segundo catión más frecuente. Esto es debido a estar ubicado en una zona afectada por las fluctuaciones mareales.
Los resultados obtenidos de los compuestos nitrogenados se encuentran comprendidos en un rango normal. Ls valores de Fósforo total son valores elevados. s resultados obtenidos en sílice experimentan una considerable disminución de la campaña de verano a la de otoño.
Todos los plaguicidas registrados tienen un valor inferior a 0,1 µg/l.
Los valores de metales en agua ofrecen resultados despreciables en la mayoría de los casos, inferiores al límite de cuantificación de la técnica. Se exceptúan algunos valores cuantitativos registrados en la campaña de verano para hierro y manganeso en los humedales de mayor influencia mareal, así como un par de valores aislados de cobre y hierro en la campaña de otoño. os metales, con valores elevados, pero razonables según la bibliografía consultada para sedimentos de cuencas mineras, y en este caso, podrían deberse al efecto acumulado en el tiempo, del lavado de yacimientos metálicos del macizo hercínico por los afluentes del río Guadalquivir provenientes de Sierra Morena.
3. CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS DE LAS AGUAS
1.1. Fitoplancton
1.1.1. Abundancia:
La densidad de células en los distintos muestreos no mostró grandes variaciones, con una variación entre el máximo y el mínimo de 3.208 ind/ml. El máximo encontrado en el muestreo de verano es normal según el ciclo habitual de las masas de agua lénticas. Esta densidad de células está dentro de los límites habituales y no es indicadora de degradación alguna del sistema. La densidad de algas no es alta porque la mayor parte de la producción primaria procede del fitobentos; de hecho se constató in situ la presencia de un tapiz de microalgas creciendo sobre el sedimento. Este fenómeno es normal en sistemas someros en los que la luz penetra hasta el fondo.
1.1.2. Dominancia y % de taxa comunes. Identificación de especies o grupos indicadores:
Se aprecia un patrón sucesional desde la dominancia de diatomeas (div.
Heterokontophyta) en verano a cianobacterias (Div. Cyanophyta) a principios del otoño y por último a criptofitas (Div. Cryptophyta) en el invierno (ver figura 1).
En sistemas lénticos la sucesión normal es la de la aparición de diatomeas en el otoño. Sin embargo, al tratarse de un sistema poco profundo, la presencia de diatomeas en el plancton durante el verano puede ser debida a fenómenos de resuspensión desde el bentos, ya que el movimiento de individuos entre estos subsistemas es alto debido a su proximidad física. De hecho, si se analiza no por grupo sino por especie, se observa que gran parte de las diatomeas que dominan en este periodo son de los géneros Nitzschia (23%) y Navicula (11%), que son géneros habituales en el sedimento de aguas someras (Stevenson, 1996).
También se encuentra la diatomea Cyclotella meneghiniana (21%), que sí es de hábitat planctónico e indicadora de medios ricos en nutrientes y de carácter salobre.
Primer muestreo Segundo muestreo
Tercer muestreo Figura 1: proporciones relativas de los
distintos grupos del fitoplancton en los tres muestreos realizados en el Brazo del Este.
En rojo, Cryptophyta; en amarillo, Heterokontophyta; en verde claro, Clorophyta; en verde oscuro, Euglenophyta;
en azul, Cyanophyta; en negro, Dinophyta.
La presencia de cianobacterias a finales de verano, así como la presencia de pequeñas criptofitas durante el periodo frío, es también normal. Las especies en cuestión son Spirulina sp. y Rhodomonas
minuta. R. minuta es una especie especialmente ubicua y tolerante a condiciones de eutrofia alta, aunque puede aparecer en todo tipo de aguas. Sin embargo, el hecho de que constituyan por sí solas más del 68% es indicativo de que el sistema presenta cierto grado de eutrofia.
Es de resaltar en la estructura de la comunidad que presenta gran cantidad de taxa de pequeño tamaño, crecimiento rápido y tasa alta de renovación (Scenedesmus, Monoraphidium y otras pequeñas clorofitas clorococcales) lo cual es característico e indicativo de un grado de eutrofia de moderado a alto.
Un análisis de la composición de la comunidad en función de la tolerancia a los distintos tipos de calidad del agua se presenta en la tabla 1. Casi todos los taxa presentes en el Brazo del Este son o bien típicos de medios ricos o bien tolerantes a un rango muy amplio de nivel trófico.
Esta versatilidad es propia de las especies que residen en sistemas fluctuantes como un humedal mediterráneo, en el que la variabilidad ambiental es un rasgo inherente al ecosistema. Pero es de destacar cómo la tendencia es al encuadre del Brazo del Este dentro de la categoría de mesotrófico a eutrófico.
Tabla 1: Algas encontradas en el Brazo del Este y tolerancia a los distintos niveles tróficos.
Ultraoligo. Oligotrófico Mesotrofico Eutrofico Hipereutr.
DIV. CIANOPHYTA
Anabaena sp.
Anabaenopsis sp.
Chroococcus sp.
Gomphosphaeria sp.
Lyngbya sp.
Merismopedia sp.
Microcystis sp.
Oscillatoria sp.
Pseudoanabaena sp.
Spirulina sp.
DIV. DINOPHYITA
Ceratium sp.
Gymnodinium sp.
Amphidinium sp
Peridinium sp.
DIV. EUGLENOPHYTA
Euglena sp.
Lepocinclis sp.
Phacus sp.
Strombomonas sp.
Trachelomonas sp.
Tabla 1: Algas encontradas en el Brazo del Este y tolerancia a los distintos niveles tróficos.
Ultraoligo. Oligotrófico Mesotrofico Eutrofico Hipereutr.
DIV. CRYPTOPHYTA
Rhodomonas minuta
Cryptomonas sp.
DIV. HETEROKONTOPHYTA
Achnantes sp.
Amphora sp.
Caloneis sp.
Campylodiscus sp.
Chaetoceros sp.
Cocconeis sp.
Cyclotella meneghiniana
Cymbella sp.
Diatoma sp.
Eunotia sp.
Fragilaria sp.
Fallacia sp.
Gomphonema sp.
Gyrosigma sp.
Hatzschia sp.
Mastogloia sp.
Melosira sp.
Meridion sp.
Navicula sp.
Nitzschia sp.
Pinnularia sp.
Plagiotropis sp.
Pleurosigma sp.
Rhoicosphenia sp.
Rhopalodia sp.
Surirella sp.
Synedra sp.
Tryblionella sp.
DIV. CHLOROPHYTA
Actinastrum sp.
Ankistrodesmus sp.
Chlamydomonas sp.
Chlorella sp.
Chlorococcum sp.
Chodatella sp.
Closteriopsis sp.
Coelastrum sp.
Crucigenia sp.
Crucigeniella sp.
Dyctiosphaerium sp.
Monorhaphidium sp.
Oocystis sp.
Pediastrum sp.
Planktosphaeria sp.
Scenedesmus quadricauda
Staurastrum hirsutum
Tabla 1: Algas encontradas en el Brazo del Este y tolerancia a los distintos niveles tróficos.
Ultraoligo. Oligotrófico Mesotrofico Eutrofico Hipereutr.
Tetraedron sp.
1.1.3. Diversidad:
La siguiente tabla muestra la diversidad en el Brazo del Este en las tres campañas de muestreo. Para los índices de diversidad se observa con claridad un descenso en el tercer muestreo. Esto es consecuencia de la mala equitatividad entre los taxa, por la presencia de Rhodomonas minuta en grandes proporciones, ya que la riqueza de especies según el índice de Margalef aumenta.
SIMPSON BERGER PARKER McINTOSH SHANNON WIENNER PIELOU MARGALEF
Primera campaña 7,13 0,23 0,63 2,31 0,66 23,57
Segunda campaña 5,93 0,25 0,60 2,18 0,66 17,28
Tercera campaña 3,09 0,15 0,44 1,72 0,48 27,02
1.1.4. Índices específicos para el fitoplancton
Para los resultados obtenidos en este humedal, y dadas cuáles son las características del mismo, no es aconsejable la aplicación de los índices bióticos siguientes, que juegan con las proporciones entre distintos grupos algales.
En el primero de ellos el cociente es nulo porque no se tienen diatomeas arrafidales. Este hecho parecería consecuencia de un índice de eutrofia extremadamente alto, lo cual no es cierto. Muy posiblemente la ausencia de arrafidales en el plancton esté más motivada por la poca profundidad del sistema que por la eutrofia. En el plancton de sistemas profundos son frecuentes las arrafídeas Synedra y Fragillaria, especialmente esta última. En el Brazo del Este las comunidades planctónicas están muy influenciadas por el fitobentos, en el que dominan las birrafidales (Nitzschia, Navicula, Gyrosigma, Mastogloia, etc), por lo que las arrafidales tienen poca cabida. Cuando aparecen arrafídeas bentónicas suelen estar asociadas a sustratos duros (rocas, helófitos) y no a sedimento, que es el sustrato mayoritariamente disponible en este sistema.
El segundo da una idea de la proporción de algas que reservan almidón respecto a las que reservan lípidos. A continuación se exponen los resultados de su cálculo.
Primera campaña 1,40721649 Segunda campaña 0,09473684 Tercera campaña 0,88990826
Se observa que se alternan valores altos y bajos en los dos primeros muestreos, lo cual es lo habitual en la sucesión natural del fitoplancton.
Sin embargo en el tercer muestreo el resultado es poco esclarecedor, ya que la especie abundante, Rhodomonas minuta, no pertenece a ninguno de los grupos algales que se consideran en el índice, puesto que no es clara su ubicación dentro de los productores de una o de otra sustancia de reserva.
Los dos últimos índices son inapropiados porque en la comunidad no aparecen desmidiáceas, por lo que el índice no se puede calcular.
Las características de esta comunidad definen a este sistema como mesotrófico con tendencia a la eutrofia.
1.2. Zooplancton
1.2.1. Composición
La composición de zooplancton en el humedal Brazo del Este es la siguiente:
DIVISIÓN CLASE ORDEN FAMILIA ESPECIE IND/L Arthropoda Copepoda Cyclopoida Cyclopidae Acanthocyclops robustus 29,4
Copepodito 14,7
Nauplio 169,5
Rotifera Rotatoria Ploimida Brachionidae Brachionus angularis 258 Brachionus urceolaris 36,8 Brachiaux variabilis 206,31
Cephalodella sp. 7,4
Keratella tropica 1142
Synchaetidae Polyarthra sp. 582 Protista Ciliata GnesiotrochaTestudinellida Pompholyx sulcata 73,6
Ciliado sp1 169,5
Ciliado sp2 22
Ciliado sp3 36,8
1.2.2. Abundancia
En el brazo del Este se contabilizaron un total de 2748 individuos por litro.
El número total de especies fue de 11, perteneciendo una de ellas a copépodos, siete a rotíferos y 3 a ciliados.
El grupo de los rotíferos, además de ser el más rico en especies resultó también el más abundante, siendo la abundancia relativa de 7.8 % para copépodos, 83.9 % para rotíferos y 8.3 % para ciliados, tal como podemos observar en la siguiente gráfica:
Copepoda Rotatoria Ciliata
1.2.3. Dominancia
Como hemos podido comprobar el grupo más dominante es el de los rotíferos y dentro de éste Keratella tropica fue la especie más numerosa (1142 ind/litro), seguida de Polyarthra sp (582 ind/litro), siendo así las dominantes en la comunidad. Aún así, no se pude hablar de una dominancia absoluta puesto que también otras especies como Brachionus angularis, Brachionus variabilis, nauplios de copépodos y ciliados alcanzan densidades entre 100 y 300 individuos por litro.
Desde el punto de vista ecológico la información mas relevante es que lo dominante en esta muestra de zooplancton es el pequeño tamaño de los organismos. De hecho no aparecen cladóceros y, del grupo de los copépodos lo que abunda es su fase naupliar (tamaño aproximado a un
rotífero). Por lo que en este humedal se puede caracterizar por estar dominado por organismos filtradotes de pequeño tamaño.
Margalef (1983) dice que un agua más eutrófica es más rica en fitoplancton en general, y en especial, en sus elementos de menor tamaño, con lo que favorece más a rotíferos y cladóceros que a copépodos. Estos filtradotes se alimentan de pequeños detritos, bacterias y algas de pequeño tamaño. Quizás estas especies filtradotas se ven muy favorecidas por la gran densidad de pequeñas criptofíceas halladas en el humedal, en concreto Rhodomonas minuta.
1.2.4. Porcentaje de los taxa más comunes.
A continuación se expresa el porcentaje de los taxa mayoritarios encontrados en el momento del muestreo.
CLASE ESPECIE %
Copepoda Nauplio 6,17
Rotatoria Brachionus angularis 9,38 Brachionus variabilis 7,5 Keratella tropica 41,56
Polyarthra sp. 21,18
Ciliata Ciliado sp1 6,17
DIVERSIDAD
Dado que no se dispone de datos anteriores de zooplancton para este humedal, no se puede observar ninguna evolución respecto a este parámetro.
INDICE DE SIMPSON: 4,11
Los valores de este índice son sensibles a las abundancias de una o dos de las especies más frecuentes de la comunidad y puede ser considerado como una medida de la concentración dominante.
INDICE DE BERGER PARKER: 0,41
Este índice mide la dominancia del taxón más abundante. En este caso el valor de este índice se debe a la densidad del rotífero Keratella tropica
ÍNDICE DE McINTOSH: 0,55
Es un índice estructural de dominancia ÍNDICE DE SHANNON WIENNER: 1,75
Es la expresión de la diversidad de una muestra ÍNDICE DE PIELOU: 0,73
Es la razón que expresa la equitatividad, como la diversidad encontrada con relación al máximo valor que puede alcanzar cuando todas las especies muestran idénticas abundancias.
ÍNDICE DE MARGALEF: 1,26
Expresa la riqueza específica de una muestra de una forma sencilla, teniendo en cuenta simultáneamente el número de taxas y el número de individuos.
Respecto a los índices de dominancia, son los que mejor describen la estructura de la comunidad de zooplancton, ya que ésta, en general, suele estar compuesta por unas cuantas especies muy abundantes y una larga cola de especies con densidades muy bajas (Margalef, 1983). En este caso nos encontramos con valores intermedios de dominancia. Aún así es necesario aportar datos cualitativos a estas cifras, ya que como hemos citado antes, nos encontramos ante una dominancia absoluta de pequeños filtradotes de detritos, bacterias y algas de pequeño tamaño lo cual nos está indicando elementos de tensión en el sistema. Respecto a los índices de diversidad encontramos valores más bien bajos y baja riqueza de especies. Esta baja biodiversidad se debe también a la pobreza de hábitats distintos en el humedal. Aunque hay helófitos dentro de la lámina de agua éstos eran muy escasos y dispersos y no había higrófitos. La presencia de vegetación dentro de la lámina de agua multiplica el potencial de recursos alimenticios (perifiton en su superficie) y de refugios para los componentes del zooplancton.
1.3. Macroinvertebrados
La composición de macroinvertebrados bénticos durante el periodo de muestreo (muestreo de verano y muestreo de otoño) ha sido la siguiente:
Brazo del Este Phyllum Clase FAMILIA Verano Otoño
Naididae 167
Annelida Oligochaeta
Tubificidae 12253 1250
ArthropodaInsecta Chironomidae 2113 217
Resaltar la casi constante presencia de los quironómidos y oligoquetos (de las familias Tubificidae y Naididae), con un importante aporte al total de individuos.
Los valores de los índices obtenidos son los siguientes:
1º muestreo 2º muestreo
Nº familias 2 3
Nº individuos 14367 1633
Riqueza específica 0,104 0,270
Equitatividad 0,603 0,642
Diversidad (log2) 0,603 1,018
Las familias Chironomidae, Naididae y Tubificidae son los únicos representantes de los macro-invertebrados de este humedal. Los primeros, en relación a su abundancia, tienen una categoría de excesivos en el primer muestreo y de dominantes en el segundo. Los oligoquetos tubifícidos pasan de ser considerados como sólo esta especie a excesivos. Los oligoquetos de la familia Naididae son dominantes en el segundo muestreo.
Los valores de los organismos indicadores con relación a la calidad de las aguas, revelan la existencia de un agua excesivamente polucionada.
Los valores del índice de diversidad reflejan una situación que evoluciona de aguas fuertemente polucionadas en el primer muestreo a aguas moderadamente polucionadas en el segundo.
En resumen, teniendo en cuenta la clasificación basada en la abundancia de macroinvertebrados, se obtienen los siguientes resultados:
Punto de muestreo Familias Abundancia Agrupamiento
Tubificidae G Más que excesivos
194SE verano
Chironomidae F Excesivos
Tubificidae F Excesivos
Naididae E Dominantes
194SE otoño
Chironomidae E Dominantes
Con relación a los organismos indicadores se clasifican las aguas como:
Punto de muestreo Clase Calidad del agua
194SE verano 5 Excesivamente polucionada 194SE otoño 5 Excesivamente polucionada
Respecto a la relación entre el índice de Shannon-Weiner (H) y la calidad de las aguas:
Punto de muestreo Coeficiente Calidad del agua 194SE verano 0,603 Fuertemente polucionada
194SE otoño 1,018 Moderadamente polucionada
4. DIAGNÓSTICO DEL GRADO TRÓFICO
En función de la variedad de índices expuestos en el siguiente cuadro, se puede catalogar la laguna de Brazo del Este, como hipereutrófico. El máximo rango (hipereutrofia) se obtiene con el fósforo total y la transparencia.
Indice Definición criterio Rango Valor Grado Trófico
EPA (1976) PT (mg/l); media anual <0,01-MESO-0,02> 1,13 EUTRÓFICO
Nº células algales/ml <2000-MESO-15000> 10710 EUTRÓFICO EPA (Weber, 1976)
Clorofila (µg/l); máximo fótico <3-MESO-20> 138,80 EUTRÓFICO
Clorofila (µg/l); media anual <2,1-3-6,7-10> 137,15 EUTRÓFICO
PT (mg/l); media anual <0,008-0,012-0,028-0,04> 1,13 EUTRÓFICO Lee, Jones & Rast
(1978)
D. Secchi (m); media anual <1,8-2,4-3,8-4,6> 0,18 EUTRÓFICO
Nº células algales/ml 5000 (lím. Eut. avan.-mod.) 10710 EUTRÓFICO
Clorofila (µg/l) anual fótico 5 (lím. Eut. avan.-mod.) 137,15 E. AVANZADA
PT (mg/l); media anual 0,015 (lím. Eut. avan.-mod.) 1,13 E. AVANZADA
NO3-N (µg/l); media anual 0,14 (lím. Eut. avan.-mod.) 0,11 E. MODERADA Margalef (1983)
D. Secchi (m); media anual 3 (lím. Eut. avan.-mod.) 0,18 E. AVANZADA
Clorofila (µg/l); anual fótico <1;<2,5;1,5-8;8-25;>25 137,15 HIPEREUTRÓFICO
Clorofila (µg/l); máximo anual <2,5;<8;8-25;25-75;>75 138,80 HIPEREUTRÓFICO OCDE (1980)
PT (mg/l); media anual Ol.<0,004-0,01-0,035-0,1>Heu 1,13 HIPEREUTRÓFICO
D. Secchi (m); media anual >12;>6;6-3;3-1,5;<1,5 0,18 HIPEREUTRÓFICO
D. Secchi (m); mínimo anual >6;>3;3-1,5;1,5-0,7;<0,7 0,18 HIPEREUTRÓFICO
TSI (DS) = 60-14,41ln(DS) Uol.<20-40-60-80>Heu. 84,71 HIPEREUTRÓFICO
TSI (Cla) = 9,81ln (Cla) + 30,6 Uol.<20-40-60-80>Heu. 78,88 EUTRÓFICO
TSI (PT) = 14,42ln (PT) + 4,15 Uol.<20-40-60-80>Heu. 105,52 HIPEREUTRÓFICO TSI (Carlson, 1974):
TSI media (DS, Cla, PT) Uol.<20-40-60-80>Heu 89,70 HIPEREUTRÓFICO
5. DEFINICIÓN DEL POTENCIAL TRÓFICO
Se ha establecido la clasificación del potencial ecológico teniendo en cuenta los indicadores biológicos y físico-químicos incluidos en el Anexo V de la Directiva Marco. Sobre el total de elementos propuestos, se han utilizado los que se presentan en la siguiente tabla.
Indicadores biológicos
Densidad algal, media anual (cel/ml)
Biomasa algal, clorofila a (Clo a); anual capa fótica (µg/l) Biomasa algal, clorofila a (Clo a); máximo anual (µg/l) Cianofíceas tóxicas; máximo anual (cel/ml)
Indicadores físico-químicos
Transparencia (Disco Secchi; media anual en m) Transparencia (Disco Secchi; mínimo anual en m) Concentración de fósforo total (PT): media anual (mg/l)
Atendiendo a estos indicadores, el potencial ecológico definido expresa de forma integrada la diferencia existente entre los valores de los indicadores biológicos y físico-químicos evaluados, frente a los valores que, para estos mismos indicadores, se han establecido en las condiciones de referencia.
La asignación global del potencial ecológico se ha realizado teniendo en cuenta la categoría más baja (Anexo V de la DMA) obtenida para los distintos grupos de indicadores, con la salvedad de aquellas situaciones en las que matizaciones justificadas permiten decantarse hacia una categoría de mayor calidad.
Las distintas fases seguidas en la categorización se sintetizan en los cuadros siguientes. En el primero se presentan los umbrales de referencias empleados para la valoración de los distintos elementos considerados; para en el segundo plasmar, mediante un código de colores, la categoría en la que se encuadra un determinado indicador.
Condiciones de referencia empleados en la asignación del potencial ecológico
CLASES EL POTENCIAL ECOLÓGICO
Indicadores biológicos Referencia Óptimo Bueno Aceptable Deficiente /malo
Densidad algal, media anual (cel/ml) EPA, 1976
Margalef, 1983 <5000 5000-15000 >15000 >15000 Biomasa algal, Clo a (µg/l); anual capa fótica OCDE, 1982 <2,5 2,5-8 8-25 >25
Biomasa algal, Clo a (µg/l); máx anual OCDE, 1982 <8 8-25 25-75 >75
Cianofíceas tóxicas; máx anual (cel/ml) OMS/WHO <104 104-105 105- 106 > 106
Indicadores físicos-químicos
Transparencia (D. Secchi; media anual en m) OCDE, 1982 >6 6-3 3-1,5 <1,5 Transparencia (D. Secchi; mínimo anual en m) OCDE, 1982 >3 3-1,5 1,5-0,7 <0,7 Concentración de PT: media anual (mg/l) OCDE, 1982 <0,01 0,01-0,035 0,035-0,1 >0,1
Potencial ecológico del humedal según los distintos indicadores
CLASES EL POTENCIAL ECOLÓGICO
Indicadores biológicos Valor Óptimo Bueno Aceptable Deficiente/
malo
Densidad algal, media anual (cel/ml) 10710,08 <5000 5000-15000 >15000 >15000 Biomasa algal, Clo a (µg/l); anual capa fótica 137,15 <2,5 2,5-8 8-25 >25
Biomasa algal, Clo a (µg/l); máximo anual 138,8 <8 8-25 25-75 >75
Cianofíceas tóxicas; máximo anual (cel/ml) 19,63 <104 <104-105 105-106 >106
Indicadores físicos-químicos
Transparencia (D. Secchi; media anual en m) 0,18 >6 6-3 3-1,5 <1,5
Transparencia (D. Secchi; mínimo anual en m) 0,18 >3 3-1,5 1,5-0,7 <0,7
Concentración de PT: media anual (mg/l) 1,13 <10 10-35 35-100 >0,1
En definitiva, el potencial ecológico de la laguna Brazo del Este se establece como DEFICIENTE/MALO. Ya que prácticamente, la totalidad de los indicadores lo sitúan en este rango. Por otra parte, el valor de la densidad algal, se encuentra muy próximo al límite de la categoría de Deficiente/malo.
6. APLICACIÓN DE ANÁLISIS ESTADÍSTICOS
Se ha efectuado una aproximación a la metodología que se aplicará posteriormente a la totalidad de los humedales muestreados; el estudio se ha efectuado sobre el trabajo previo en 9 humedales andaluces seleccionados que fueron:
?? Provincia de Sevilla: Cañada de los Pájaros, Dehesa de Abajo y Brazo del Este.
?? Provincia de Cádiz: Cola del embalse de Arcos, Cola del embalse de Bornos, Laguna de los Lances, Charcas interdunares de cabo Trafalgar, Laguna de La Paja y Laguna de Tarelo.
En estos humedales se efectuaron dos muestreos, uno a comienzos de verano y otro en otoño.
En primer lugar se ha efectuado un análisis de componentes principales (PCA) a los datos físico-químicos obtenidos al analizar el agua y los sedimentos de los nueve humedales. La representación gráfica de los resultados obtenidos en los dos muestreos efectuados es la siguiente:
-4 -2 0 2 4 6 8
PC1 (35.8%)
-8 -6 -4 -2 0 2 4
PC2 (21.9%) 574 CA
575 CA 576 CA
577 CA 573 CA
572 CA 192 SE 193 SE
194 SE
-4 -2 0 2 4 6 8
PC1 (35.8%)
-8 -6 -4 -2 0 2 4
PC2 (21.9%) 574 CA
575 CA 576 CA
577 CA 573 CA
572 CA 192 SE 193 SE
194 SE
-4 -2 0 2 4 6 8
PC1 (35.8%)
-8 -6 -4 -2 0 2 4
PC2 (21.9%) 574 CA
575 CA 576 CA
577 CA 573 CA
572 CA 192 SE 193 SE
194 SE
-8 -6 - 4 -2 0 2 4
PC1 44.1%)
- 5 - 4 - 3 - 2 - 1 1 2 3 4
PC2 (24.0%)
194 SE 572 CA
573 CA
574 CA
577 CA
192 SE
-8 -6 - 4 -2 0 2 4
PC1 44.1%)
- 5 - 4 - 3 - 2 - 1 1 2 3 4
PC2 (24.0%)
194 SE 572 CA
573 CA
574 CA
577 CA
192 SE
La gráfica de la izquierda representa la situación durante el verano, destaca el moderado-bajo porcentaje de varianza acumulado por los dos primeros ejes (57.6%); siendo la conductividad, los sólidos totales y los cationes y aniones, las variables que más influyen en la zona positiva del primer eje, y la materia orgánica y el plomo quienes determinan la distribución de los humedales con relación a la zona negativa del segundo eje.
La gráfica de la derecha determina la distribución de las estaciones en el muestreo realizado en otoño. La varianza absorbida por los dos primeros ejes es del 68.1% (determina una mayor fiabilidad de la distribución), siendo la conductividad, los sólidos totales, los aniones y los cationes, las variables que determinan la distribución de las estaciones con relación al primer eje, y el cinc, el cobre, el hierro y la materia orgánica las variables dominantes en el segundo eje.
En un análisis somero de las gráficas se observa que la laguna de los Lances (574 CA), en el primer muestreo, se integra en la agrupación de la mayoría de los humedales, mientras que en el segundo se aísla totalmente. La influencia mareal con el aporte de aguas marinas determina este comportamiento.
El Brazo del Este (194 SE) muestra siempre un comportamiento diferenciado del resto de humedales, con una gran influencia del contenido de materia orgánica presente en los análisis.
Al aplicar análisis de ordenación, como el MDS, a los resultados obtenidos en el análisis biológico del plancton, se obtienen las siguientes distribuciones:
Verano
Otoño 192SE 1
192SE 2
193SE
194SE 1 194SE 2 572CA 1 572CA 2
573CA 1 573CA 2 575CA
576CA
577CA 2
577CA 1 574CA 1
574CA 2
Stress: 0,16
De 2 a 3
De 1 a 2
De 0 a 1 192SE 1
192SE 2
193SE
194SE 1 194SE 2 572CA 1 572CA 2 573CA 1
573CA 2 575CA
576CA
577CA 2
577CA 1 574CA 1
574CA 2
Stress: 0,16
3 a 4
2 a 3
1 a 2
Más de 4
192SE 1 192SE 2
193SE
194SE 1 194SE 2 572CA 1 572CA 2
573CA 1 573CA 2 575CA
576CA
577CA 2
577CA 1 574CA 1
574CA 2
Stress: 0,16
Hipereutrófico
Mesotrófico
Eutrófico
192SE 1
192SE 2
193SE 194SE 1 194SE 2
194SE 3 572CA 1
572CA 2 573CA 1
573CA 2
574CA 575CA
576CA 577CA 1
577CA 2
Stress: 0,17
Figura 1: MDS en función del fitoplancton de los nueve humedales estudiados. Superior izquierda: clasificación según la estacionalidad del muestreo. Superior derecha: clasificación según la diversidad (índice de Shannon-Wienner). Inferior izquierda: clasificación según la riqueza de especies (índice de Margalef). Inferior derecha: clasificación según el nivel trófico calculado mediante análisis físico-químicos.
Se han aplicado análisis estadísticos (MDS) para hacer una clasificación de los humedales en función de las características del fitoplancton (figura 1). No aparece una clasificación clara ni tendencias, sea cual sea el factor de agrupamiento que se escoja. La causa de este aparente desorden estriba en el nivel de estrés que ha aparecido (en azul), que es demasiado alto. En lo sucesivo, y cuando la cantidad de datos sea mayor, se hará una clasificación de los humedales en función de las comunidades biológicas, ya que estos análisis se harán extensivos
también al zooplancton. De esta forma se podrá hacer una tipificación de los humedales, para encontrar aquellos que tengan una dinámica similar y, dentro de cada grupo, poder delimitar las características de su sistema de referencia.
La aplicación de los análisis de ordenación (cluster y MDS tridimensionales) a los resultados obtenidos con los macroinvertebrados determina la siguiente distribución:
192SE 574CA 573CA 577CA 576CA 575CA 193SE 194SE 572CA
100 80 60 40 20 0
Similaridad 192SE 574CA 573CA 577CA 576CA 575CA 193SE 194SE 572CA
100 80 60 40 20 0
Similaridad 192SE 574CA 573CA 577CA 576CA 575CA 193SE 194SE 572CA
100 80 60 40 20 0
Similaridad 574CA 192SE 194SE 572CA 573CA100
80 60 40 20 0
Similaridad 574CA 192SE 194SE 572CA 573CA100
80 60 40 20 0
Similaridad 574CA 192SE 194SE 572CA 573CA100
80 60 40 20 0
Similaridad
Tarifa La Paja
Tarelo
Trafalgar Brazo
Bornos
Abajo Arcos Tarifa
La Paja
Tarelo
Trafalgar Brazo
Bornos
Abajo Arcos
Arcos
Pajaros Brazo
Bornos Tarifa
Arcos
Pajaros Brazo
Bornos Tarifa
HOJA DE CAMPO
CONDICIONES AMBIENTALES
Actuales Vientos Precedentes
Despejado X Calma Fuertes lluvias No
Parcialmente nuboso (%) Brisa leve (apenas se siente en el rostro
Llovizna Brisa leve II (se siente en el rostro)
Lluvia Brisa (se mueven las hojas) X
Tormenta Viento(se mueven las ramas)
Niebla Viento fuerte (se mueven los árboles)
Otras incidencias
CALIDAD DEL AGUA
Color del agua Olor del agua Causa de la turbidez
Clara X Te (polifenoles) Ninguno X Pescado Materia viva
Verde (algas) Grisáceo (margas) Huevos podridos (sulfhídrico) Químico Materia inorgánica
Marrón amarillento Rojizo (arcillas) Tierra Alcantarilla
Marrón oscuro Rosado
Otros
Otros
CARACTE RIZACIÓN DEL SUSTRATO
Olor del sedimento Componentes inorgánicos (%) Componentes orgánicos (%)
Ninguno X Pescado Bloques (>256 mm) Arena (0.06-2 mm) Restos de vegetación acuática
Huevos podridos Alcantarilla Cantos (64-256 mm) Limo (.004-.06 mm) Restos de vegetación terrestre
Tierra Químico Grava (2-64 mm) Arcilla (<0.004 mm) 60% Algas vivas
Orgánico fino, negro 40%
Otros Es negro el sustrato bajo las piedras? (si
hay) No
Restos de conchas VEGETACIÓN ACUÁTICA
Cobertura (%) Distribución de higrófitos Presencia perifiton
Helófitos inundados 8% Macrófitos sumergidos Cobertura homogénea En sedimento
Macrófitos flotantes Filamentosas Cobertura en manchas En piedras
Otros Cobertura esparcida X En helófitos
USOS DEL SUELO Y ALTERACIONES EN EL HUMEDAL Usos del suelo
Bosque natural Dehesa Pastizal Cultivos de secano
Plantación forestal Matorral Cultivos de regadío X Ganadería
Otros Industria
