Dor nos meandros

2004/02/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia | Izagirre Igartua, Oihana Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Ingurumena
• Sariak

A. Elosegi

Os produtores (algas e plantas), mediante a fotosíntesis, producen osíxeno e materia orgánica a partir de nutrientes inorgánicos na auga (nitratos, nitritos, fosfatos…). Deste xeito, os ríos son depurados, principalmente porque reteñen nutrientes que chegan á auga pola acción humana. Ademais da produción propia na auga, os ríos reciben materia orgánica do exterior, sobre todo nos arroios rodeados de bosques de ribeira, no outono, coa caída da hojarasca. A orbela é a principal fonte de alimento de moitos consumidores, entre eles invertebrados, fungos e bacterias. Todos eles procesan a materia orgánica que chega ao río e son, ademais, o alimento principal dos peixes. Ademais dos peixes, nos ríos hai mamíferos, anfibios e aves que forman una complexa rede de pastos.

Estes ecosistemas teñen una gran importancia paira as persoas, xa que, ademais dos seus valores estéticos e románticos, ofrecen diferentes recursos: auga, enerxía, transporte, peces, paisaxe, áreas de lecer, capacidade de autodepuración... Con todo, o auxe da poboación humana e o avance da tecnoloxía afectaron seriamente aos ríos. Todas as augas residuais, desde as augas residuais domésticas até as verteduras de cianuros industriais, foron vertidas directamente ao río, eliminando os bosques de ribeira e afectando á morfología das canles. Todo iso inflúe na estrutura e funcións do ecosistema, polo que os ríos non se atopan nas mellores condicións, aínda que en moitos casos melloraron nos últimos anos.

Recentemente démonos conta da necesidade de facer fronte a esta situación, xa que no seu día non se prestaba ningunha atención aos problemas ambientais. Fóronse desenvolvendo investigacións dos ecosistemas fluviais, seguimentos da calidade e plans de saneamento, entre outros, co obxectivo de recuperar ecosistemas sans.

As verteduras fluviais só poden medirse nun curto período de tempo, xa que son arrastrados rapidamente cara abaixo.

Inicialmente, paira o estudo da calidade das augas realizábanse exclusivamente análises de augas. Con todo, estas análises moitas veces non son capaces de detectar centos de contaminantes á vez na auga, e moito menos nos ríos. De feito, as verteduras nos ríos só poden medirse nun curto período de tempo, xa que os arrastra rapidamente cara abaixo. Pouco despois da vertida a auga pode quedar limpa, pero o río xa está danado. Os índices bióticos desenvolvéronse paira detectar os danos producidos por este tipo de verteduras. A través deles analízanse as comunidades biolóxicas paira coñecer a historia da calidade das augas. Se se produce algunha vertedura periódica, os seres máis sensibles desaparecen, detectándoo podemos sospeitar que se produciu algún problema na auga. Co tempo desenvolvéronse diferentes índices bióticos, sendo os máis comúns os baseados en invertebrados e algas.

Pero, que é un río san?

A saúde é a situación na que o ser orgánico cumpre adecuadamente todas as súas funcións. Por tanto, podemos dicir que un ecosistema está san si cumpre adecuadamente todas as súas funcións. Por suposto, necesítanse estruturas adecuadas paira o seu correcto funcionamento. Por exemplo, a fotosíntesis non pode producirse se non hai vexetación. Por tanto, a integridade ecolóxica require un todo estrutural e un todo funcional, xa que son as dúas caras dunha mesma moeda. A estrutura física do ecosistema está constituída polas comunidades biolóxicas e os seus recursos, analizando a súa cantidade e calidade. Á hora de definir a funcionalidade analízanse diferentes procesos a nivel de ecosistema. Cando a calidade destes dous compoñentes é boa, podemos dicir que o río está san.

Con todo, calquera cambio nos ríos non afecta necesariamente á estrutura nin ás funcións. Por exemplo, nun experimento realizado no río Mary australiano observouse que o aumento da cantidade de nitróxeno e da turbidez das augas non afectou á comunidade de invertebrados (estrutura), pero provocaba cambios na respiración e na produción primaria (funcións). Isto esixe ter en conta ambos os compoñentes, estrutura e función á hora de analizar a saúde dos ríos.

Paira poder medir a saúde dun ecosistema é necesario comparala cunha situación óptima. Paira iso pódense utilizar sistemas de referencia, é dicir, ríos aínda en estado ‘natural’. Sempre hai que ter en conta que os ríos son moi diferentes dun lugar a outro debido a variables como o clima, a xeoloxía, etc., polo que un río e o seu referente deben ter condicións similares. Nos ríos de referencia pódense estudar as características físico-químicas, a estrutura das comunidades biolóxicas e diversas funcións do ecosistema, valores que se trataría de obter ao recuperar os ríos afectados.

Que di a lei respecto diso?

Ademais da auga, os ríos son ecosistemas constituídos por outras sustancias e pragas.

Fotos: A. Elosegi e INRA

A política de calidade das augas está a cambiar moi profundamente. Até a data, segundo a Lei Española de Augas de 1999, a contaminación definíase como unha deterioración da composición química das augas e o grao de contaminación determinábase mediante a medición das concentracións de diferentes sustancias químicas na auga. Doutra banda, a calidade a conseguir era diferente en función do uso da auga (rega, bebida, conservación de peixes, etc.). Agora, con todo, a Directiva de Augas da Unión Europea establece que paira medir a calidade das masas de auga débese medir o seu estado químico e ecolóxico. Este novo concepto define o estado ecolóxico como a expresión da calidade da estrutura e funcionamento dos ecosistemas acuáticos. A calidade das augas inclúe a calidade físico-química, a calidade biolóxica e a calidade hidromorfológica (estrutura da canle). Ademais, non depende do seu uso senón do seu cumprimento en todas as masas de auga.

Propón una serie de indicadores que permiten medir a calidade, segundo os cales o estado ecolóxico das augas pode ser moi bo, bo, aceptable, deficiente ou malo. Paira iso, débense seleccionar os puntos de referencia, é dicir, os ríos ou arroios que sufriron una escasa afección humana e analizar os valores dos indicadores. Considerarase que as masas de auga con valores similares presentan un estado ecolóxico moi bo, e canto máis afastadas destes valores, peor será o estado ecolóxico.

Como se pode observar, a Directiva de Augas deixa bastante claro en que medida o estado ecolóxico dos ecosistemas acuáticos debe medirse. E se isto non fose suficiente, establece tamén o seguinte obxectivo: Paira o ano 2015 débese conseguir que o estado ecolóxico de todas as masas de auga superficial da Unión Europea sexa bo paira todos os indicadores (excluíndo excepcións e moratorias). Todo iso vai requirir una inmensa investigación, un traballo, una fortuna e una vontade política que algúns consideran demasiado ambiciosa.

Con todo, e a pesar de que a Directiva empeza a buscar lagoas, deixa claro nas súas definicións e intencións o importante que é o funcionamento dos ecosistemas acuáticos, á hora de mencionar os métodos biolóxicos de medición da calidade, propón unicamente os que definen a estrutura (algas, invertebrados, peces), e non fai referencia a instrumentos de análises de funcións. De feito, aínda non se desenvolveron ferramentas estándar paira medir o funcionamento dos ríos de todo o mundo, aínda que iso é imprescindible paira a calidade ecolóxica. Consciente desta carencia, varios investigadores están a traballar seriamente no desenvolvemento destas novas ferramentas.

Novos instrumentos paira o estudo da saúde dos ríos: análise de funcións

Paira facilitar a migración dos salmóns e, por tanto, a súa reprodución, favorécese a implantación de infraestruturas nos saltos de auga.

A. Elosegi

Nos últimos tempos atópanse en plena actualidade os traballos sobre ferramentas paira o estudo das funcións dos ecosistemas fluviais, e os traballos máis destacados dos congresos céntranse neste tema.

A depuración de nutrientes, a retención e utilización da hojarasca, as migracións de seres vivos, a produción de peixes, o metabolismo, etc. Existen métodos paira poder medir todas estas funcións, pero cada investigador ségueas utilizando de forma diferente, e as administracións ou entidades de xestión de augas necesitan de ferramentas estándar e, sobre todo, de valores de referencia paira interpretar os resultados. En cada tipo de río deben definirse os valores que deberían ter estes procesos, así como as medidas que deben adoptarse en caso de estar afectados, sendo este o obxectivo neste momento de varios proxectos de investigación.

Na Universidade do País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea, o Laboratorio de Ecoloxía dos Ríos ten en marcha dous proxectos neste campo: uno en torno ao uso da hojarasca (RIVFUNCTION) e outro en torno ao metabolismo (METATOOL).

Na RIVFUNCTION, 10 universidades de toda Europa están a traballar no estudo da influencia da eutrofización (proliferación de nutrientes) e a degradación dos bosques de ribeira na descomposición da hojarasca. A descomposición, denominada degradación da materia orgánica, reflicte a capacidade do río paira utilizar o material que lle chega. Cando a orbela chega ao río, os invertebrados e microorganismos (fungos e bacterias) utilízana e descompoñen.

A capacidade de descomposición da hojarasca, ademais de ser una función importante nos arroios, é moi sensible a diferentes estresos. Paira medir esta capacidade colócanse bolsas de malla cheas de hojarasca no río. Utilízanse dous tipos de bolsas: una de rede grosa que permite a entrada de todos os invertebrados e microbios, e outra de malla fina que impide a entrada dos invertebrados. Desta forma, pódense recoller as bolsas de forma temporal, medir a cantidade de hojarasca restante e medir a influencia dos invertebrados e microbios na descomposición da hojarasca.

O estado ecolóxico de todas as masas de auga superficiais da UE debe ser bo paira 2015.

A. Elosegi

Na Universidade do País Vasco púidose detectar a disfunción de ríos cun exceso de nutrientes inorgánicos nos que a influencia microbiana aumentou considerablemente. Doutra banda, comprobouse que a descomposición da hojarasca nos ríos rodeados de eucaliptos é máis lenta que nos rodeados de bosques naturais de ribeira, nese caso son responsables os invertebrados. Os resultados obtidos neste proxecto permitirannos dispor dunha nova ferramenta de análise da saúde dos ríos.

O proxecto METATOOL céntrase no metabolismo de todo o río. Nos ríos o metabolismo divídese en dous partes: produción primaria e respiración. O consumo de osíxeno prodúcese durante todo o día, debido á respiración de produtores e consumidores, pero á luz do día as algas producen materia orgánica e osíxeno. Así, segundo o balance das taxas de produción e respiración, a concentración de osíxeno da auga vai cambiando.

O exceso de nutrientes e luz sobre a canle provoca un aumento dos produtores primarios e una concentración de osíxeno durante o día moi elevada. Esta materia orgánica, con todo, acumúlase e podrece, o que consome moito osíxeno, o que reduce considerablemente a concentración de osíxeno durante a noite. Estas deficiencias son moi perigosas paira os seres vivos do río; por exemplo, os salmóns necesitan concentracións de osíxeno superiores a 6 mg/l e as troitas superiores a 4 mg/l. Todo iso pode afectar o río.

Pero a investigación do metabolismo ten dificultades. A metodoloxía require medir no tempo a concentración e a temperatura de osíxeno, polo que é necesaria a súa automatización. Na CAPV, nos ríos de Gipuzkoa e Bizkaia, as Deputacións Forais dispoñen de 21 estacións hidrometeorológicas que miden osíxeno e temperatura cada 10 minutos. O Laboratorio de Ecoloxía dos Ríos da UPV/EHU, ante a posibilidade de utilizar os datos obtidos a través desta infraestrutura, abordou este proxecto de metabolismo. Ademais do cálculo da produción primaria e das taxas respiratorias mediante a elaboración de datos de osíxeno, realizáronse mostraxes de algas co fin de analizar a súa biomasa e a composición da comunidade. Deste xeito, preténdese analizar a relación entre o metabolismo e os produtores primarios coas características dos ríos e crear una nova ferramenta paira analizar en tempo real o funcionamento dos ríos. Isto serviría, entre outras cousas, paira medir a resposta do ecosistema no momento en que se produce unha vertedura.

Bolsas de hojarasca paira medir a descomposición. Bolsas de malla que se colocan nos fondos dos ríos enchidas cunha masa de hojarasca determinada.

A. Elosegi

Por exemplo, o verán de 2003 foi moi cálido e seco, polo que a produción primaria foi moi alta e desenvolvéronse inxentes cantidades de algas nas estacións máis eutróficas. Como consecuencia, as concentracións de osíxeno sufriron grandes fluctuaciones ao longo do día. No caso das estacións máis limpas, as concentracións de osíxeno mantivéronse elevadas, sinal da boa saúde do río, así como estacións con concentracións de osíxeno moi baixas por contaminación elevada.

Ademais da descomposición e o metabolismo, espérase que a través das investigacións que se están realizando en todo o mundo sobre outras moitas funcións, desenvólvanse ferramentas adecuadas paira a análise das mesmas. Estes instrumentos estarán en mans das administracións e dos xestores de augas dentro duns anos e permitirán realizar estudos máis profundos da saúde dos ríos. Se conseguimos os obxectivos da nova Directiva de Augas e con estas novas ferramentas, os nosos descendentes teñen ríos máis sans.

No río Urumea (Ereñozu, á esquerda) a calidade das augas é moi boa; no verán de 2003 as algas eran escasas e o osíxeno mantívose en altas concentracións. Pola súa banda, o río Oria (á dereita de Alegia) recibe grandes cantidades de nutrientes. Aquel verán a produción de algas foi enorme e aínda que o osíxeno tiña valores moi altos de día, pola noite baixaba até os mínimos. (Fotos: Ou. Izagirre e A. elosegi).

Indicadores de estado ecolóxico propostos na nova Directiva Europea de Augas

• Indicadores biolóxicos:
  
  • Composición e abundancia da flora acuática
  • Composición e abundancia de invertebrados acuáticos
  • Composición, abundancia e distribución de idades dos peixes
    
• Indicadores hidromorfológicos con incidencia en indicadores biolóxicos:
  
  • Réxime hidrológico
    
    • Hidrodinámica de caudais ou fluxo de auga
    • Enlaces con masas de auga subterránea
  • Continuidade do río
  • Características morfológicas
    
    • Profundidade e anchura do río
    • Estrutura e composición do substrato do fondo fluvial
    • Estrutura dos vales
      
• Indicadores físico-químicos que afectan a indicadores biolóxicos:
  
  • Xenerais
    
    • Temperatura
    • Osíxeno
    • Salinidade
    • Acidificación
    • Nutrientes
  • Contaminantes específicos
    
    • Contaminación producida por todos os contaminantes prioritarias verteduras á auga.
    • Contaminación producida por todas as sustancias que se verteron á auga en cantidades significativas.

BIBLIOGRAFÍA

• PARLAMENTO EUROPEO Directiva
  2000/60/CE do Parlamento Europeo e do Consello, de 3 de outubro de 2000 (data de consulta: 20 de outubro de 2003). 2000. http://europa.eu.int/eurlex/pri/é/oj/dat/2000/l_327/l_32720001 222es00010072.pdf .
• Boulton, A.J.
  “An overview of river health assessment: philosophies, practice, problems and prognosis” Freshwater Biology, 41: 469-479. 1999
• Gessner, M.Ou. Chauvet, E.
  “A case for litter breakdown to asses functional stream integrity” Ecological Applications , 12(2): 498-510. 2002.
• Uehlinger, U., König, C. Reichert, P.
  Variability of photosynthesis-irradiance curves and ecosystem respiration in a small river. Freshwater Biology , 44:493-507. 2002.
• Rallo, A.
  - Goberno Vasco, 1992.