APROXIMACIÓN A LOS SISTEMAS LÓTICOS

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APROXIMACIÓN A LOS SISTEMAS LÓTICOS 2015-2016

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APROXIMACIÓN A LOS

SISTEMAS LÓTICOS

BLOQUE II. Toma de valores físico-químicos y biológicos;

tratamiento de datos; Índices de calidad de agua

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ESQUEMA DE ACTIVIDADES DEL BLOQUE II

En esta práctica vamos a

Para eso

MUESTREO RÍO GUADALIX SESIÓN EN LABORATORIO MEDICIÓN VARIABLES MORFOLÓGICAS MEDICIÓN VARIABLES FISICO-QUÍMICOS RECOLECCIÓN VARIABLES BIOLÓGICAS

 ÁREA DEL CAUCE  VELOCIDAD DE LA CORRIENTE  CONDUCTIVIDAD  pH  CONCENTRACIÓN DE O 2  MACROINVERTEBRADOS  CLOROFILAS BENTOS TRATAMIENTO DE DATOS DE CAMPO

 CÁLCULO DEL CAUDAL  ELABORACIÓN DE GRÁFICAS TRATAMIENTO DE DATOS HISTÓRICOS  CÁLCULO ÍNDICES DE CALIDAD DE AGUA  DISCUSIÓN RESULTADOS

 Vamos a muestrear un río (Guadalix) midiendo diferentes variables bióticas y abióticas en varios puntos a lo largo de su cauce

 Vamos a trabajar en el laboratorio con los datos recopilados en campo y de una serie histórica  Vamos a comparar la calidad del agua de los

diferentes puntos de muestreo aplicando distintos índices recomendados por la Directiva Marco del Agua

Discutir y aprender cómo funciona un sistema de agua que fluye (lótico)

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MUESTREO DEL RÍO

GUADALIX

El

río Guadalix nace en la Sierra de Guadarrama al NE de la Comunidad Autónoma de Madrid. A lo largo de su cauce se realizarán varias paradas para la toma de muestras. Preferentemente se muestrearán los puntos 1 y 4 (Ver Figura 1) para poder obtener datos de dos puntos en donde las características del agua son previsiblemente muy diferentes. Dependiendo de las circunstancias, podrán medirse también los puntos intermedios 2 o 3.

El punto 1 (Figura 1) se encuentra situado a la salida de Guadalix de la Sierra, poco antes del comienzo del embalse de Pedrezuela. El punto 2 está en la carretera entre Pedrezuela y la urbanización de Montenebro. El punto 3 se encuentra situado poco antes de San Agustín de Guadalix en una zona recreativa y el punto 4 se sitúa a la entra de la urbanización Sto. Domingo junto a la A-I.

Figura 1: Localización de los puntos de muestreo en el río Guadalix

¿Qué son y cómo

funcionan los sistemas

acuáticos continentales?

Los sistemas de aguas

continentales se clasifican de acuerdo a sus características físico-químicas y según el eje que define su funcionalidad, es decir, por ejemplo, en los sistemas de aguas tranquilas como lagos, estanques o lagunas (sistemas lénticos o leníticos) y de los que

hablaremos en el Bloque III, los procesos funcionales como la producción primaria, la descomposición, el transporte de materiales, etc. se

desarrollan a lo largo de un eje vertical (superficie-fondo) que viene marcado por la gravedad y la penetración de la luz. En los ambientes que fluyen como los ríos (sistemas lóticos), este eje funcional, aunque también marcado por la gravedad, es prácticamente horizontal (cabecera-desembocadura), produciéndose diferencias en su estructura física (velocidad de la corriente, transporte de

materiales, turbulencias, etc.) y generándose cambios en las propiedades del agua y, por lo tanto, de las comunidades que viven en el sistema, a lo largo de su recorrido. Por este motivo, es interesante conocer algunas características fundamentales del ecosistema, como la velocidad de la corriente, la cantidad de sales disueltas (conductividad), la proporción de protones (pH), el oxígeno disuelto o la temperatura del agua.

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Variables a medir en cada punto de muestreo

Variables

Morfológicas

Variables

Físico-químicas

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Procedimiento para la medición de los parámetros

Oxígeno:

Para la medición de la concentración de oxígeno se utilizará un oxímetro unido a una sonda. El oxímetro habrá sido previamente calibrado. La sonda está protegida con un capuchón que hay que retirar cuidadosamente antes de la medición. Para medir, se introduce la sonda en el agua y se mueve en círculos lentamente mientras que se enciende el aparato y se espera a que se estabilice la medida. Una vez estabilizada se anota el valor de la concentración de oxígeno en mg l-1 y en % de saturación así como la temperatura del agua. La medición se realizará en tres puntos distintos separados unos metros unos de otros (aguas arriba y aguas abajo), preferentemente en la zona central del río. Después de medir, el electrodo ha de ser lavado con agua destilada cuidadosamente y protegido con el capuchón.

Variables

Biológicas

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SALES DISUELTAS (conductividad):

Para medir este

parámetro se utilizará un conductivímetro unido a una sonda. El conductivímetro habrá sido previamente calibrado. Para medir, se introduce la sonda en el agua, se enciende el aparato y se espera que se estabilice la medida. Una vez estabilizada se anota el valor de la conductividad así como la temperatura del agua. La medición se realizará en tres puntos distintos separados unos metros unos de otros (aguas arriba y aguas abajo), preferentemente en la zona central del río. Después de medir, el electrodo ha de ser lavado con agua destilada cuidadosamente.

TEMPERATURA DEL AGUA:

La temperatura del agua puede ser medida con cualquiera de las sondas que se utilizarán para medir el pH, la conductividad o la concentración de oxígeno del agua.

pH

:

Para medir este parámetro utilizaremos un pHmetro previamente calibrado unido a una sonda. La sonda está protegida con un capuchón que hay que retirar cuidadosamente antes de la medición procurando no derramar el líquido que contiene, si esto sucediera habrá que rellenarlo con un poco de agua destilada. Para medir, se introduce la sonda en el agua, se enciende el aparato y se espera a que se estabilice la medida. Una vez estabilizada se anota el valor del pH. La medición se realizará en tres puntos distintos separados unos metros unos de otros (aguas arriba y aguas abajo), preferentemente en la zona central del río. Después de medir, el electrodo ha de ser lavado con agua destilada cuidadosamente y protegido con el capuchón.

.

ANCHURA DEL CAUCE, ÁREA Y VELOCIDAD DE LA CORRIENTE

:

La velocidad de la corriente se medirá con una pelota de tenis, un cronómetro y una cinta métrica. Una persona se pondrá aguas arriba en el punto cero del metro y dejará libre a la naranja que será recogida 10 m más abajo por una segunda persona. Se medirá con un cronómetro el tiempo que tarda la pelota en recorrer 10 m. Hay que tener en cuenta que aquí estamos midiendo la velocidad solo en superficie, las velocidades del agua cambian en el fondo, en el centro y en los laterales del cauce. Por ello, para estimar más correctamente la velocidad de la corriente, la media de nuestras mediciones será multiplicada por 0.8 (Allan, 1996). También se ha de medir la anchura del cauce con una cinta métrica y la profundidad del mismo cada 20 cm en las zonas más estrechas del río en donde los errores de medida son menores. En la sesión de laboratorio ulterior se calculará el área que junto con la velocidad del agua, nos permitirá conocer el caudal en m3/s. Para ello se pueden utilizar alguna de las aproximaciones del Anexo I.

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Extracción de clorofilas del fitobentos:

El grupo ocupado de las clorofilas tendrá tres tubos de rosca y un frasco con acetona al 90%. Deberán recoger tres piedras sumergidas en el cauce y raspar sus superficies (4 cm2) ayudándose de un cutter, unos bastoncillos y la acetona. El material raspado se meterá en los tubos de rosca junto con 3 o 4 ml más de acetona. También recogerán agua del centro del cauce en una botella de litro.

Recolección de macroinvertebrados:

la persona encargada del muestreo utilizará una manga (en nuestro caso un gran colador) que irá arrastrando por la superficie del lecho del río mientras anda hacia atrás río arriba. Es decir, mientras se mueve, ha de estar de espaldas a la corriente. Durante el movimiento removerá ligeramente con los pies los sedimentos y las piedras que encuentre con el objetivo de que los macroinvertebrados se suelten y la corriente los arrastre hasta la manga. Una vez recolectados se verterán sobre una bandeja para eliminar los restos vegetales, las piedras recogidas, se observarán en vivo, y en la medida de lo posible se identificarán. Cuando la muestra esté limpia será almacenada en una duquesa, etiquetada y llevada al laboratorio preservada con etanol (concentración final del 70 %) para su posterior observación.

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El Parlamento y Consejo de Europa aprobaron en el año 2000 la Directiva

Marco del Agua (DMA 2000/60/CE) por la cual

se insta a los estados miembros a conseguir un buen estado ecológico de las aguas superficiales antes del año 2015

LA DIRECTIVA

MARCO DEL AGUA

TRATAMIENTO DE DATOS E

ÍNDICES DE CALIDAD DEL AGUA

L

a contaminación del agua es la causa principal de la desaparición progresiva de especies animales y vegetales. Este fenómeno discurre paralelo al crecimiento económico en los países desarrollados y se ha agudizado especialmente en los ríos y lagos de nuestro país. Además, otra de las causas de la disminución de las comunidades acuáticas es la variación artificial del caudal de sus aguas. Las fluctuaciones inducidas por cambios en el régimen del caudal pueden modificar la composición de las especies, sus ciclos de vida y la abundancia de las poblaciones.

Para evaluar el impacto que sobre los sistemas acuáticos pueden tener los anteriores factores de perturbación, existen una serie de índices de calidad de agua, recomendados por la Directiva Marco (ver recuadro) que permiten asignar un valor a la calidad tomando como referencia un grupo de parámetros medidos. Tienen la ventaja de ser fáciles de usar y proporcionan una idea rápida de la calidad, aunque son arbitrarios y debido a su reduccionismo pueden inducir a error.

Actividades en el laboratorio

Análisis y

discusión de las

variables

tomadas en

campo y de la

serie histórica

En esta sección

Discutiremos por qué cambian las condiciones del agua a lo largo del cauce del río y si dichos cambios son debidos a las propiedades inherentes al funcionamiento de estos sistemas o, por el contrario, son producidas por perturbaciones externas.

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TABLA DE DATOS SERIE HISTÓRICA DEL RÍO GUADALIX (Tabla 1)

(http://www.chtajo.es/Informacion%20Ciudadano/Calidad/AguasSup/Documents/red_ica/Infor

mes_ICA.htm

). Las variables se encuentran en el archivo de Excel: Variables

F-Q Guadalix.xlsx en MOODLE

Azul datos de la Confederación hidrográfica del Tajo Valores para los meses de Octubre o Noviembre

Rojo, datos nuestros

Conductividad pH Temperatura Oxígeno DQO SST

Punto Punto de muestreo Año µS/cm ºC mg/l mg O2/l mg/l

Miraflores 2009 72 6,6 4,7 12 2 8 Miraflores 2010 98 6,4 7,5 10,5 3 4 Miraflores 2011 67 6,4 6,8 9,5 3,5 5 Miraflores 2012 76 6,7 8,2 11,3 4 8 Miraflores 2013 70 6,7 10,3 8,6 15 23 Miraflores 2014 76 7,1 10,1 9,7 10 10 Miraflores 2015 Media 76,5 6,7 7,9 10,3 6,3 9,7 DS 11,1 0,3 2,1 1,3 5,1 6,9 1 Guadalix de la Sierra 2009 193 7,1 5,6 11,5 8 11 1 Guadalix de la Sierra 2010 203 6,9 8,1 9,6 12 11 1 Guadalix de la Sierra 2011 182 7,0 8,3 10,2 8 10 1 Guadalix de la Sierra 2012 195 7,2 9,2 11,2 7 9 1 Guadalix de la Sierra 2013 241 7,0 11,6 9,1 13 20 1 Guadalix de la Sierra 2014 273 7,4 13,9 8,3 13 18 1 Guadalix de la Sierra 2015 Media 214,5 7,1 9,5 10,0 10,2 13,2 DS 35,1 0,2 2,9 1,2 2,8 4,6 2 Pedrezuela 2009 243 7,5 13,5 8,8 18 7 2 Pedrezuela 2010 243 7,4 15,3 7,6 18 6 2 Pedrezuela 2011 245 7,5 13,2 7,8 20 10 2 Pedrezuela 2012 306 7,3 12,7 8,2 23 20 2 Pedrezuela 2013 192 7,2 14,2 5,2 23 135 2 Pedrezuela 2014 191 8,8 13,9 10,6 42 112 2 Pedrezuela 2015 Media 236,7 7,6 13,8 8,0 24,0 48,3 DS 42,5 0,6 0,9 1,8 9,1 58,9 3 S. Agustin de Guadalix 2009 302 7,6 10,8 10,4 14 42 3 S. Agustin de Guadalix 2010 272 8,0 11,2 10,5 15 50 3 S. Agustin de Guadalix 2011 275 7,8 11,2 10,3 15 46 3 S. Agustin de Guadalix 2012 281 7,7 11,0 10,3 13 30 3 S. Agustin de Guadalix 2013 302 7,5 11,2 8,9 12 30 3 S. Agustin de Guadalix 2014 285 7,5 11,3 8,9 15 46 3 S. Agustin de Guadalix 2015 Media 286,2 7,7 11,1 9,9 14,0 40,7 DS 13,1 0,2 0,2 0,8 1,3 8,6 4 Sto. Domingo 2009 458 7,6 14,6 6,9 23 72 4 Sto. Domingo 2010 526 7,0 15,2 7,2 45 92 4 Sto. Domingo 2011 499 5,9 15,9 5,0 63 110 4 Sto. Domingo 2012 360 6,6 12,1 6,8 22 48 4 Sto. Domingo 2013 387 6,9 14,5 7,0 58 115 4 Sto. Domingo 2014 379 7,1 14,7 7,9 67 130 4 Sto. Domingo 2015 Media 434,8 6,9 14,5 6,8 46,3 94,5 DS 69,2 0,6 1,3 1,0 19,9 30,3

Haced gráficas utilizando los valores de las tablas de las

variables físico-químicas y los tomados en campo.

Usad el programa informático Excel

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Aplicación de Índices de Calidad del Agua

(ICA)

Con la entrada en vigor de la Directiva Marco del Agua (DMA) se ha generalizado el uso de los Indicadores de Calidad del agua. El concepto de calidad ecológica hace referencia a la consideración de las masas de agua como ecosistemas acuáticos, y pretende medir su buen estado global (calidad de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos) bajo este punto de vista. Por esta razón, los ICA son de diferente tipo:

*Se muestran en rojo los índices que se aplicarán en estas prácticas

En esta sección

Índices de

calidad del

agua

Los indicadores de calidad son herramientas que permiten asignar un valor de calidad al medio a partir del análisis de diferentes parámetros. Su combinación da una visión más precisa del estado ecológico y el estado del medio biológico. En este sentido, lo más conveniente para obtener una mejor evaluación de la calidad de los ecosistemas acuáticos, es realizar su estudio desde un punto de vista global, en el que se tengan en cuenta variables hidrogeológicas, físico-químicas de aguas superficiales y subterráneas, así como biológicas (microorganismos, algas, plantas acuáticas sumer-gidas, helófitos, vegetación de ribera o animales acuáticos).

Índices de calidad

Calcularemos los valores de diferentes ICAs de los 4 puntos de muestreo del río Guadalix utilizando los datos de la serie histórica. Realizaremos gráficas para cada índice y las compararemos entre sí.

Comentaremos las ventajas e inconvenientes de los diferentes índices.

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Índice muy fácil de utilizar que proporciona una forma rápida de conocer la calidad del agua, pero que precisa ser completado con otros índices para obtener una visión más real de la situación.

E

l cálculo de este índice se realiza a partir de una sencilla fórmula que combina 5 parámetros fisicoquímicos:

Índice Físico-químico simplificado de la calidad del agua (ISQA)

Las mediciones de los parámetros físico-químicos ofrecen datos muy exactos de cada uno de ellos pero son estrictamente puntuales en el tiempo, de forma que los

contaminantes podrían pasar desapercibidos si no se realizan medidas en periodos de tiempo más o menos cortos.

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El establecimiento de colores para cada categoría de calidad del agua viene determinado por la DMA en su Anexo V en donde se expone un código de colores para el estado ecológico de las masas de agua, común

para todos los Estados miembros de la Unión Europea.

Tabla 2: Clasificación de la calidad del agua según el Índice ISQA. Valor del

Índice Tipo de agua Color

76-100 Aguas claras sin aparente contaminación. Azul

51-75 Ligero color del agua, con espumas y ligera turbidez del

agua, no natural. Verde

26-50 Apariencia de aguas contaminadas y de fuerte olor Amarillo

0-25 Aguas negras, con procesos de fermentación y olor rojo

Este índice tiene valores máximos de 100 para un agua

de excelente calidad y de 0 para una de calidad pésima. La

clasificación del agua se muestra en la Tabla 2

¡¡PUES AHORA A CALCULAR EL ÍNDICE!!

UTILIZA LOS DATOS DE LAS TABLAS DE VARIABLES FÍSICO-QUÍMICAS HISTÓRICOS. Cada grupo hará el cálculo del año que se le asigne, más el del presente curso. Para este último calculad y usad las medias de todos los años de DQO y sólidos en suspensión (TSS).

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E

n la vigilancia y control de la contaminación en base a

organismos como “bioindicadores”, existen multitud de metodologías que utilizan una amplia variedad de organismos: bacterias, protozoos, algas, macrófitos, marcoinvertebrados, peces, etc. La mayoría de los

índices bióticos se han elaborado para usarlos en un área geográfica concreta, y posteriormente, se han adaptado a otras zonas adecuando las listas de taxones y los valores de sensibilidad. Aquí sólo veremos y aplicaremos dos de estos índices biológicos: el IBMWP y el IBD

E

l índice IBMWP es una adaptación a las aguas de los ríos de la Península a partir del original (BMWP) creado para ríos de Gran Bretaña. El uso de este índice requiere identificar los macroinvertebrados acuáticos a nivel de familia, tras la identificación se elabora una lista con las familias presentes y se busca la puntuación que se da a cada una según unas tablas estandarizadas por áreas geográficas (ver Tabla 3). Finalmente, el valor del índice se obtiene mediante la suma de las puntuaciones de cada familia. Este valor se hace corresponder con una determinada clase de calidad de agua según la Tabla 4.

Índices Biológicos

Son índices que miden la calidad del medio basándose en organismos indicadores. Estas especies se ven afectadas por los cambios ambientales que se manifiestan de diferentes formas: variaciones morfológicas, morfométricas, en su abundancia e incluso con cambios a nivel de la comunidad.

Índice IBMWP (Iberian Biological Monitoring Working Party)

Este índice es de tipo cualitativo y no tiene en cuenta las distintas abundancias en que pueden aparecer las diferentes familias. Es decir, basta con que un solo ejemplar de una familia aparezca en la muestra para que se sume su contribución al índice, mientras que los posteriores ejemplares de esa familia que puedan encontrarse ya no serán tenidos en consideración.

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Tabla 3: Puntuaciones asignadas a las diferentes familias de macroinvertebrados acuáticos para la obtención del IBMWP

FAMILIA VALOR GRUPO FAMILIA VALOR GRUPO

Aeshnidae 8 ODONATOS Hygrobiidae 3 COLEÓPTEROS

Ancylidae 6 MOLUSCOS Lepidostomatidae 10 TRICÓPTEROS

Anthomyiidae (*) 4 DÍPTEROS Leptoceridae 10 TRICÓPTEROS

Aphelocheiridae 10 HETERÓPTEROS Leptophlebiidae 10 EFEMERÓPTEROS

Asellidae 3 CRUSTÁCEOS Lestidae 8 ODONATOS

Astacidae 8 CRUSTÁCEOS Leuctridae 10 PLECÓPTEROS

Athericidae 10 DÍPTEROS Libellulidae 8 ODONATOS

Atyidae 6 CRUSTÁCEOS Limnephilidae 7 TRICÓPTEROS

Baetidae 4 EFEMERÓPTEROS Limoniidae 4 DÍPTEROS

Beraeidae 10 TRICÓPTEROS Lymnaeidae 3 MOLUSCOS

Bithyniidae 3 MOLUSCOS Mesoveliidae 3 HETERÓPTEROS

Blephariceridae 10 DÍPTEROS Molannidae 10 TRICÓPTEROS

Brachycentridae 10 TRICÓPTEROS Naucoridae 3 HETERÓPTEROS

Caenidae 4 EFEMERÓPTEROS Nemouridae 7 PLECÓPTEROS

Calamoceratidae 10 TRICÓPTEROS Nepidae 3 HETERÓPTEROS

Calopterygidae 8 ODONATOS Neritidae 6 MOLUSCOS

Capniidae 10 PLECÓPTEROS Noteridae 3 COLEÓPTEROS

Ceratopogonidae 4 DÍPTEROS Notonectidae 3 HETERÓPTEROS

Clambidae 5 COLEÓPTEROS Odontoceridae 10 TRICÓPTEROS

Coenagrionidae 6 ODONATOS Oligoneuriidae 5 EFEMERÓPTEROS

Cordulegasteridae 8 ODONATOS Ostracoda 3 CRUSTÁCEOS

Corduliidae 8 ODONATOS Palaemonidae 6 CRUSTÁCEOS

Corixidae 3 HETERÓPTEROS Perlidae 10 PLECÓPTEROS

Corophiidae 6 CRUSTÁCEOS Perlodidae 10 PLECÓPTEROS

Crambidae (=Pyralidae) 4 LEPIDÓPTEROS Philopotamidae 8 TRICÓPTEROS

Culicidae 2 DÍPTEROS Phryganeidae 10 TRICÓPTEROS

Curculionidae 4 COLEÓPTEROS Physidae 3 MOLUSCOS

Chironomidae 2 DÍPTEROS Piscicolidae 4 HIRUDÍNEOS

Chloroperlidae 10 PLECÓPTEROS Planariidae 5 TURBELARIOS

Chrysomelidae 4 COLEÓPTEROS Planorbidae 3 MOLUSCOS

Dendrocoelidae 5 TURBELARIOS Platycnemididae 6 ODONATOS

Dixidae 4 DÍPTEROS Pleidae 3 HETERÓPTEROS

Dolichopodidae 4 DÍPTEROS Polycentropodidae 7 TRICÓPTEROS

Dryopidae 5 COLEÓPTEROS Polymitarcidae 5 EFEMERÓPTEROS

Dugesiidae 5 TURBELARIOS Potamanthidae 10 EFEMERÓPTEROS

Dytiscidae 3 COLEÓPTEROS Prosopistomatidae 7 EFEMERÓPTEROS

Ecnomidae 7 TRICÓPTEROS Psephenidae 3 COLEÓPTEROS

Elmidae 5 COLEÓPTEROS Psychodidae 4 DÍPTEROS

Empididae 4 DÍPTEROS Psychomyiidae 8 TRICÓPTEROS

Ephemerellidae 7 EFEMERÓPTEROS Ptychopteridae 4 DÍPTEROS

Ephemeridae 10 EFEMERÓPTEROS Rhagionidae 4 DÍPTEROS

Ephydridae 2 DÍPTEROS Rhyacophilidae 7 TRICÓPTEROS

Erpobdellidae 3 HIRUDÍNEOS Scatophagidae (*) 4 DÍPTEROS

Ferrissidae 6 MOLUSCOS Sciomyzidae 4 DÍPTEROS

Gammaridae 6 CRUSTÁCEOS Scirtidae (=Helodidae) 3 COLEÓPTEROS

Gerridae 3 HETERÓPTEROS Sericostomatidae 10 TRICÓPTEROS

Glossiphoniidae 3 HIRUDÍNEOS Sialidae 4 NEURÓPTEROS

Glossosomatidae 8 TRICÓPTEROS Simuliidae 5 DÍPTEROS

Goeridae 10 TRICÓPTEROS Siphlonuridae 10 EFEMERÓPTEROS

Gomphidae 8 ODONATOS Sphaeriidae 3 MOLUSCOS

Gyrinidae 3 COLEÓPTEROS Stratiomyidae 4 DÍPTEROS

Haliplidae 4 COLEÓPTEROS Syrphidae 1 DÍPTEROS

Helophoridae 5 COLEÓPTEROS Tabanidae 4 DÍPTEROS

Heptageniidae 10 EFEMERÓPTEROS Taeniopterygidae 10 PLECÓPTEROS

Hidracarina 4 ARÁCNIDOS Thaumaleidae 2 DÍPTEROS

Hirudidae 3 HIRUDÍNEOS Thiaridae 6 MOLUSCOS

Hydraenidae 5 COLEÓPTEROS Tipulidae 5 DÍPTEROS

Hydrobiidae 3 MOLUSCOS Todos Oligochaeta 1 OLIGOQUETOS

Hydrochidae 5 COLEÓPTEROS Uenoidae (=Thremmatidae) 10 TRICÓPTEROS

Hydrometridae 3 HETERÓPTEROS Unionidae 6 MOLUSCOS

Hydrophilidae 3 COLEÓPTEROS Valvatidae 3 MOLUSCOS

Hydropsychidae 5 TRICÓPTEROS Veliidae 3 HETERÓPTEROS

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Tabla 4:

Clase Calidad Valor Significado Color

I Muy Buena 100 Cursos de aguas no contaminados o no alterados de forma sensible. Si 150 Aguas muy limpias Azul

II Aceptable 61-100 Cursos de aguas con leves signos de contaminación o

alteración Verde

III Dudosa 36-60 Cursos de aguas contaminados o alterados en situación

dudosa (sistema alterado) Amarillo

IV Crítica 16-35 Cursos de aguas muy contaminados en situación crítica

(sistema muy alterado) Naranja

V Muy Crítica 15 Cursos de aguas fuertemente contaminados, en situación muy crítica (sistema fuertemente alterado) Rojo

CALCULA EL ÍNDICE

UTILIZA LOS DATOS DE LA TABLA 5 EN

DONDE APARECEN TODAS LAS FAMILIAS DE MACROINVERTEBRADOS

OBSERVADAS EN CADA PUNTO DE MUESTREO DEL RÍO GUADALIX. Podéis

usar la hoja de Excel: Plantilla Hoja BMWP´.xls que se encuentra en

MOODLE

Categorías

intermedias:

Cuando los valores de los índices queden 5 unidades por encima o por debajo de los límites establecidos para cada categoría de calidad de agua, han de considerarse entre 2 clases de calidad, alternando los colores representativos de las clases de calidad correspondientes. Por ejemplo, un valor de 103 para el índice IBMWP, quedaría intermedio entre las clases I y II (al sumarle o restarle 5 unidades) y por lo tanto correspondería a un agua de clase I-II, y a la estación de muestreo se la representaría en el mapa con colores azul y verde.

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Tabla 5: Familias de macroinvertebrados encontradas en los diferentes puntos de muestreo del río Guadalix.

Punto 1 Punto 2 Punto 3 Punto 4

Familia

Ancylidae Chironomidae Ancylidae Bythyniidae Athericidae Erpobdellidae Coenagrionidae Culicidae Baetidae Hydrophilidae Baetidae Ephydridae Caenidae Oligochaeta Hydropsychidae Helophoridae Simuliidae Sialidae Elmidae Syrphidae Chironomidae Simuliidae Hydrophilidae Dytiscidae Elmidae Elmidae Gerridae Chrironomidae Heptageniidae Caenidae Rhyacophilidae Oligochaeta Leuctridae Limnephilidae Oligochaeta

Hydraenidae Chloroperlidae Limnephilidae Rhyacophilidae Siphlonuridae Sericostomatidae

Este índice puede servir para todos los ecosistemas de agua dulce ya que las diatomeas se caracterizan por ser cosmopolitas. Son además el grupo más diverso de microalgas bentónicas y sus requerimientos ecológicos son conocidos para muchas de sus especies.

Las diatomeas son organismos sensibles a la eutrofización, a la contaminación orgánica y mineral y la estimación del índice es fiable para un rango de contaminación bajo, donde los otros métodos son menos fiables. Además, los índices diatómicos están basados en datos cuantitativos y la estimación

es más acertada y más sensible que los métodos estrictamente cualitativos. Las diatomeas reaccionan de manera muy rápida a las modificaciones de la calidad del agua y pueden detectar las poluciones producidas de una manera discontinua. Son indicadores de calidad a corto plazo porque las poblaciones de diatomeas se reconstituyen rápidamente después de la desaparición de la contaminación. La estructura de las distintas poblaciones de diatomeas está determinada por las características químicas del agua, independientemente de sus características morfodinámicas.

Índice Biológico de Diatomeas (IBD)

Los índices que usan diatomeas poseen la ventaja de que la toma de muestras es un proceso fácil y son muestras pequeñas (no necesitan mucho espacio); por el contrario, la identificación de especies de diatomeas requiere de un proceso de preparación de muestras algo complicado y largo y la clasificación ha de llevarla a cabo un especialista experimentado.

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El cálculo del índice IBD es algo complicado. Por este motivo se va a utilizar una hoja de Excel (IBD.xls) en donde se ha de introducir únicamente la “abundancia acumulada” en ‰ de los taxones encontrado en las diferentes muestras y que aparecen en la Tabla 7. Los valores del índice que categorizan la calidad del agua se encuentran en la Tabla 6.

Tabla 6: Rango de valores del IBD para cada clase de calidad del agua.

COLOR VALOR CALIDAD

Azul IBD >17 Excelente

Verde 17 > IBD > 13 Buena

Amarillo 13 > IBD > 9 Moderada

Naranja 9 > IBD > 5 Mediocre

Rojo IBD < 5 Mala

En el esquema siguiente se explica el significado de cada una de las columnas de la Tabla 7: Abreviatura con la que se conoce a cada especie Nombre de las especies encontradas en la muestra Número de individuos de cada taxón contados en la muestra Suma de las abundancias de los taxones que pertenecen al mismo grupo Cada taxón se incluye dentro de un grupo de especies con requerimientos ambientales similares y que tienen un taxón representante que se llama taxón tipo Abundancia de cada grupo en ‰ TAXON OBSERVADO Abreviaturas Abundancia Taxon Taxones

(taxon asociado) real tipo Retenidos

Abundancia acumulada o_/

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P á g i n a 17 | 20

Tabla 7: Taxones observados a los diferentes puntos de muestreo del río Guadalix.

Punto 1 (Guadalix de la Sierra)

TAXON OBSERVADO Abreviaturas Abundancia Taxon Taxones Abundancia acumulada o_/_oo

Achnanthes minutissima AMAF 6 AMIN AMIN 15,1

Amphora ovalis AOVA 3 AOVA AOVA 7,5

Cymbella affinis CAFF 247 CAFF CAFF 620,6

Cymbella lanceolata CLAN 3 CLAN CLAN 7,5

Cymbella tumidula CTUM 6 CTUM CTUM 15,1

Diatoma tenue DTEL 3 DITE DITE 7,5

Encyonema silesiacum ESLE 45 CSLE CSLE 113,1

Fragilaria capucina FCVA 6 FCVA FCVA 15,1

Gomphonema acuminatum GACU 6 GACU GACU 15,1

Gomphonema angustum GANT 6 GPUM GPUM 15,1

Gomphonema constrictum GCON 3 GTRU GTRU 7,5

Gomphonema lanceolatum GLAN 48 GGRA GGRA 120,6

Navicula lanceolata NLAN 6 NLAN NLAN 15,1

Nitzschia umbonata NUMB 10 NUMB NUMB 25,1

Punto 2 (Pedrezuela)

Achnanthes clevei ACLE 10 ACLE ACLE 24,8

Achnanthes helvetica AHEL 8 AHEL AHEL 19,9

Amphora veneta AVEN 48 AVEN AVEN 119,1

Bacillaria paxillifer BPAR 38 BPAR BPAR 94,3

Cyclotella atomus CATO 34 CATO CATO 84,4

Eunotia minor EMIN 8 EPEC EPEC 19,9

Gomphonema augur GAUG 10 GAUG GAUG 24,8

Gomphonema dichotomum GDIC 12 GPUM GPUM 29,8

Gomphonema pseudoagur GPSA 20 GPSA GPSA 49,6

Navicula arvensis NARV 8 NARV NARV 37,2

Navicula contenta NCON 12 DCOT DCOT 29,8

Navicula decussis NDEC 8 NDEC NDEC 19,9

Navicula difficillima NDIF 7 NARV NMIS 5

Navicula fluens NFLU 2 NMIS NTEN 52,1

Navicula longicephala NLOV 13 NTEN SPUP 32,3

Navicula nyassensis NNYA 13 SPUP CHAL 206

Navicula tenelloides NTEN 8 NTEN NIGF 37,2

Navicula simplex NSMP 83 CHAL NMIC 74,4

Nitzchia graciliformis NIGF 15 NIGF SHAN 39,7

Nitzchia microcephala NMIC 30 NMIC

(19)

P á g i n a 18 | 20 Punto 3 (S. Agustín Guadalix)

Achnanthes lanceolata ALAN 300 ALAN ALAN 750

Cymatopleura solea CSOL 8 CSOL CSOL 20

Cymbella aspera CLAN 8 CLAN CLAN 20

Diatoma vulgaris DVLI 8 DVUL DVUL 20

Gomphonema angustatum GANG 8 GMIC GMIC 20

Gyrosigma acuminatum GYAC 8 GYAC GYAC 20

Hantzschia amphioxys HAMP 20 HAMP HAMP 50

Navicula cryptocephala NCRY 8 NCRY NCRY 20

Navicula cryptotenella NCTE 8 NCTE NCTE 20

Nitzschia sigmoidea NSIO 16 NSIO NSIO 40

Fragilaria ulna FULN 8 FULN FULN 20

Punto 4 (Sto.Domingo)

Achnanthes clevei ACLE 10 ACLE ACLE 25

Amphora veneta AVEN 48 AVEN AVEN 170

Bacillaria paxillifer BPAR 38 BPAR BPAR 120

Cyclotella atomus CATO 34 CATO CATO 110

Gomphonema augur GAUG 10 GAUG GAUG 25

Gomphonema dichotomum GDIC 12 GPUM GPUM 30

Gomphonema pseudoagur GPSA 20 GPSA GPSA 50

Navicula nyassensis NNYA 13 SPUP SPUP 32,5

Navicula tenelloides NTEN 8 NTEN NTEN 20

Navicula simplex NSMP 83 CHAL CHAL 252,5

Nitzchia graciliformis NIGF 15 NIGF NIGF 37,5

Nitzchia microcephala NMIC 30 NMIC NMIC 87,5

Stephanodiscus hantzschii SHTE 16 SHAN SHAN 40

BIBLIOGRAFÍA

 Alba-Tercedor, J. (1996). Macroinvertebrados acuáticos y calidad de las aguas de los ríos. IV Simposio

del Agua en Andalucía (SIAGA). Vol. II: 203-213.

 Alba-Tercedor, J., Jáimez-Cuéllar, P., Álvarez, M., Avilés, J., Bonada, N., Casas, J., Mellado, A., Ortega, M., Pardo, I., Prat, N., Rieradevall, M., Robles, S., Sáinz-Cantero, C. E., Sánchez-Ortega, A., Suárez, M. L., Toro, M., Vidal-Abarca, M. R., Vivas, S. y Zamora-Muñoz, C. (2002). Caracterización del estado

ecológico de los ríos mediterráneos ibéricos mediante el índice IBMWP (antes BMWP’). Limnética 21:

175-185.

 Alba-Tercedor, J. & Sánchez-Ortega, A., (1988). Un método rápido y simple para evaluar la calidad

biológica de las aguas corrientes basado en el de Hallawell (1978). Limnética, 4: 51 – 56.

 Allan, J.D. (1996). Stream Ecology. ED. Chapman and may. Oxford. UK.

 Benito de Santos y Puig García, (1999). BMWPC un índice biológico para la calidad de las aguas

adaptado a las características de los ríos catalanes. En: Tecnología del agua, ISSN 0211-8173, Nº 191,

pags. 43-56.

 Prygiel, J. y Coste, M. Coordinadores. Guide Méthodologique pour la mise en oeuvre de l´Indice

Biologique Diatoées. NF T 90-354.

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APROXIMACIÓN A LOS SISTEMAS LÓTICOS 2015-2016 P á g i n a 19 | 20

ANÉXO I

) 2 ) 20 ( ( ) 20 ( _Z xZn AT    p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ p₇ p₈ p₉ p₁₀ p₀ 0 a 20 cm _{20 cm} 20 cm _{0 a 20 cm} A₃ A₄ A₃= A₃₁+ A₃₂= (20*p₂) + 20*[p₂-p₃]/2 donde [p2-p3] es el valor absoluto de la diferencia (esto evita valores negativos)

A₃₁

A32

A₄= A₄₁+ A₄₂= (20*p₇) + 20*[p₆-p₇]/2

nótese que el área del cuadrado (A₄₁) la hallamos multiplicando 20 por la menor de las profundidades (aquí p₇, pero en el ejemplo anterior p₂)

A₄₁

A42

 Área total = SA_i

a) Estima de la sección del cauce como suma de los polígonos en los que lo dividimos

b) Estima de la sección del cauce asumiendo que corresponde a un rectángulo

Perfil real del cauce (línea discontinua)

Perfil estimado del cauce (línea continua)

p media = Sp_i/ n anchura del cauce

Perfil real del cauce (línea discontinua)

Perfil estimado del cauce (línea continua)  Área total = anchura * profundidad media

Recordad que para calcular el caudal tenéis que multiplicar el área por la velocidad de la corriente (m2_{x m/s= m}3_{/s OJO con} las unidades) y que previamente tenéis que corregir la velocidad de la corriente multiplicando por 0.8 (Allan, 1996).