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 Las
algas, indicadores de la calidad del agua
Las algas, por lo general
organismos microscópicos acuáticos, son capaces de indicar
la calidad del agua gracias a su sensibilidad a los cambios del medio en
que viven, por tanto se convierten en un referente del estado ecológico
de cualquier sistema acuático.
Investigadores de la Universidad
Nacional de Río Cuarto vienen estudiando desde hace varios años
la composición y distribución de las comunidades algales
en ríos, arroyos y lagunas de la provincia. Los resultados obtenidos
han revelado la presencia de centenares de especies que conforman la flora
algal de esta región del país.
Una de las características
más importantes de las algas es su capacidad depuradora del medio
ambiente, ya que a través del proceso de fotosíntesis incorporan
oxígeno, contribuyendo de esta manera a la oxidación de la
materia orgánica, por una lado y por el otro a aumentar el oxigeno
disuelto en el agua, el cual será utilizado por las otras comunidades
u organismos que componen la flora y fauna del medio acuático donde
viven.
Los relevamientos se vienen
realizando desde mediados de la década del ’80, en las cuencas de
los ríos Tercero y Cuarto, dos de las principales cuencas de la
provincia de Córdoba.
Se apunta, no sólo
al conocimiento florístico sino también a lograr una caracterización
y evaluación de la calidad sanitaria de los distintos cuerpos de
agua que integran estas cuencas, mediante el uso de índices y diversos
parámetros registrados en cada lugar estudiado.
Los investigadores del área
de las ciencias biológicas, encabezados por la doctora Ana
Luján de Fabricius, del Departamento de Ciencias Naturales de la
Facultad de Ciencias Exactas, en esta etapa de su trabajo pretenden, a
partir del análisis de la estructura y el funcionamiento de estas
comunidades algales específicamente, caracterizar la cuenca del
río Cuarto. La variable biológica es analizada conjuntamente
con otras del tipo físico-químicas, microbiológicas
e hidráulicas, tales como velocidad de la corriente, el caudal,
la transparencia del agua, el pH -acidez-, el oxígeno disuelto,
temperatura y conductividad. Se incluyen además los análisis
bacteriológicos y químicos de las muestras obtenidas en los
distintos tramos de la cuenca del río Cuarto, que abarca desde la
zona de cabeceras en la sierra de los Comechingones hasta su derrame en
los bañados al sur de La Carlota.
Este análisis permitirá
determinar el “status” ecológico de cada especie algal lo que a
su vez proveerá de información sobre “la salud biológica
del río”. Se considera que cuanto mayor es la diversidad de especies
presentes en el medio las aguas son de mejor calidad. Aunque se deben tener
en cuenta otras variables, como por ejemplo el nivel de nutrientes y minerales,
el estudio de la biología de las algas, principalmente de sus formas,
puede indicar la presencia de factores adversos a su crecimiento y desarrollo,
tal como lo son los metales pesados, los que provocan malformaciones celulares
en casi todas las especies o la desaparición de muchas de ellas.
Entre los organismos que
se estudian para conocer la biodiversidad de la zona, en el marco de esta
investigación, el énfasis está puesto en un grupo
de algas conocidas como diatomeas, algas unicelulares, que tienen una pared
celular compuesta de sílice, con ornamentaciones definidas y constantes.
El estudio detallado de estas especies, que además tienen la particularidad
de que permanecen en el tiempo pues sus paredes silíceas no se degradan,
se las encuentra en todos los ambientes y son las algas más utilizadas
en todo el mundo para el biomonitoreo de ambientes actuales y fósiles.
Se están realizando
muestreos estacionales, en puntos distribuidos en la cuenca alta, media
y baja del río Cuarto y en aquellos en directa relación con
las posibles fuentes de contaminación, ya sea puntual o difusa.
La contaminación puntual ocurre en zonas o lugares de vuelcos de
efluentes cloacales, aguas servidas, basurales o el desagüe de alguna
fábrica. Lo difuso, en tanto, es lo que llega por arrastre de otras
zonas más alejadas o bien por percolación de soluciones de
herbicidas y plaguicidas, entre otros factores, proveniente de áreas
agropecuarias en estrecha relación con la cuenca fluvial.
Esta investigación
cobra importancia a partir de que las algas como organismos utilizados
en el biomonitoreo se convierten en una herramienta de gestión ambiental,
razón por la cual su estudio se ubica dentro del área de
interés del manejo y conservación de los recursos naturales.
El trabajo pretende establecer
una relación entre la calidad del agua y los organismos indicadores,
y en ese marco contribuye al avance de las bases biológicas para
el conocimiento y manejo del medio ambiente.
A través de distintos
estudios realizados por especialistas en este tipo de flora -conocidos
como ficólogos y limnólogos-, se sabe que los cambios en
las comunidades algales “delatan” el inicio de contaminación que
pueda existir en un sistema acuático, lo cual se refleja en las
modificaciones de la estructura poblacional y en la proliferación
de especies asociadas a determinados aportes.
Las respuestas de estos
organismos frente a los cambios de las condiciones del medio los convierten
en finos sensores de la calidad del agua y en referentes del estado ecológico
del ambiente.
Si bien estos métodos
biológicos de estimación de la calidad de las aguas superficiales
comenzaron a utilizarse para los ríos europeos desde principios
de siglo, en nuestro país están muy poco desarrollados, pese
al deterioro progresivo de los ambientes acuáticos, comenta Ana
de Fabricius, directora de este emprendimiento.
Para la provincia de Córdoba,
el conocimiento sobre las comunidades algales cuenta con trabajos florísticos
y bioecológicos. En este marco, se ha podido comprobar que la distribución
y diversidad de las comunidades algales está determinada por la
heterogeneidad espacial y temporal y es afectada por las perturbaciones
que hay en los distintos ríos y tramos de una misma cuenca. A estos
estudios se incorporan ahora aquellos que relacionan las algas que pueblan
los ríos y arroyos con la calidad del agua.
Esta investigación
cuenta con el asesoramiento del Departamento de Ecología de la Universidad
de Barcelona y de especialistas externos con vasta experiencia en la temática.
Las contribuciones que se
esperan realizar con este trabajo son, por un lado, ampliar el conocimiento
sobre la biodiversidad algal de la zona y, por el otro, una valoración
del grado indicador de las distintas especies de las comunidades en estudios
a fin de determinar el “status” ecológico de la cuenca, a partir
del análisis de la estructura y funcionamiento de las comunidades
existentes.
De los resultados de este
trabajo surgirán metodologías biológicas de monitoreo
que permitirán detectar problemáticas relacionadas con la
polución orgánica e inorgánica, las cuales podrán
ser extrapoladas a otras redes hidrográficas similares.
Gomphonema cordubense (ampliada 5000 veces) una de las
algas descubiertas en el rio Cuarto, al sur de la provincia de Córdoba,
al igual que la Cyclotella meneghiniana, la Gonphonema demerarae (página
anterior) y la Hydrodyction reticulatum (página siguiente)
La cuenca del río
Cuarto
Este trabajo tiene por objetivo
caracterizar la cuenca del río Cuarto a partir de las comunidades
fitoplanctónicas y fitobentónicas, como así también
de variables físico-químicas, microbiológicas e hidráulicas.
Integran las comunidades fitoplanctónicas aquellos organismos, en
este caso algales, que se encuentran en suspensión en un medio acuático,
ya sea de un lago, un arroyo o un río. Las fitobentónicas,
por su parte, son las que están adheridas a un sustrato. Son las
algas que tienen una estructura morfológica adherente al sustrato
o bien aquellas que se fijan por emisión de tractos gelatinosos
o cualquier apéndice que las deje adheridas.
Hay especies que están
parte de su ciclo de vida en el bentos, como fitobentónicas y que
luego se sueltan y están en el medio en suspensión.
En este sentido, cobra importancia
el cuerpo de agua del que se trate. En el caso de los lagos, cuerpo de
agua llamado léntico o lenítico, es muy importante el fitoplancton,
donde además de la disposición de las algas en suspensión
éstas suelen distribuirse en estratos según un gradiente
vertical Si es un lago muy profundo, a veces el fitobentos no llega a desarrollarse
en el fondo por falta de luz.
En cambio, si se habla de
un cuerpo de aguas corrientes, como arroyos o ríos, aunque también
cobra importancia si es profundo o no, la principal comunidad es la fitobentónica.
LO QUE FALTA EN CÓRDOBA
Según los investigadores,
como en muchos lugares del país, en Córdoba no existen inventarios
intensivos, los cuales son importantes, porque a partir de allí
se puede determinar cuál es o fue, el estado básico, el estado
prístino de un ambiente. Esto permite en años posteriores
determinar si hubo cambios y por qué, mediante detecciones y seguimiento
del comportamiento de un grupo algal en particular, de los procesos antropogénicos
y culturas agropecuarias.
Es sabido que toda alteración
antrópica, no regulada, se manifiesta en mediano o largo plazo como
un factor de degradación del ecosistema. Todo ello actúa
directamente en el agua, ya sea por contaminación puntual o difusa,
o sea como inóculo. Por ejemplo, si se fertiliza un campo, cuando
llueve ese fertilizante va a ir al agua, al arroyo, porque busca su nivel,
si hay basurales los productos de descomposición van a llegar a
las napas a través de la percolación, la cual provoca la
contaminación de la napa. Si esa napa tiene conexión con
el sustrato del río, habrá una incorporación de esos
minerales o sustancias.
Este es el marco en que
las algas se convierten en finos sensores para la determinación
del estado del ambiente.
FISICO-QUÍMICAS
En referencia a las variables
físico-químicas, microbiológicas e hidráulicas,
que se tienen en cuenta en este pormenorizado estudio, la profesora Fabricius
comentó la importancia de los parámetros medidos, tales como
el pH, que es el grado de acidez o alcalinidad que tiene el agua, la conductividad
que refleja el grado de mineralización y de concentración
iónica que presenta. Además, comentó que la velocidad
de corriente, es un dato físico, hidráulico importante a
tener en cuenta, en particular en estos ríos de regímenes
pluviales y torrenciales con velocidades de corriente considerables y con
un elevado efecto erosivo. También se registra la temperatura, porque
se conoce que hay especies que son bastantes sensibles a las amplitudes
térmicas. Otro registro tener en cuenta es el caudal del río,
ya que en nuestra zona alternan épocas de estiajes, de mucha sequía,
en la que la cantidad de agua es muy baja con épocas de grandes
lluvias, con importantes picos de crecidas y elevados caudales.
Los investigadores consideran
importantes los datos iónicos del agua, como nitrógeno, calcio,
sodio, fósforo y potasio, entre otros, y los valores de clorofila
de los organismos que intervienen en el proceso de fotosíntesis.
Si se compara la producción biológica de las algas y de bacterias
midiendo la clorofila, se puede saber cuanta materia orgánica se
está oxidando.
En cuanto a lo microbiológico,
se detecta la carga de bacterias, lo cual contribuirá a conocer
carga de materia orgánica y su estado, determinar el grado de saprobiedad,
como así también la cantidad de materia muerta, descompuesta,
que pueden depurar las algas y el propio sistema.
STATUS ECOLÓGICO
El status ecológico
se determina por medio de un inventario florístico y recuento de
cuántas algas hay de cada especie. Se calcula así la biomasa,
que se expresa en organismos por litro o mililitros. Estos datos permiten
calcular los índices de diversidad y la relación con otras
especies. También se calculan índices llamados sapróbicos,
en los cuales cada especie tiene un valor o “ranquing” determinado.
Los investigadores pretenden
realizar un mapa de calidad ecológica de las aguas de la cuenca
del río Cuarto, lo cual se espera llevar a cabo dentro de
tres a cinco años de investigación, tiempo que se estima
será necesario para la obtención y análisis de los
datos necesarios. .
La concreción de
este mapa ecológico resultará de utilidad para la zona y
su manejo técnico será sencillo.
DIATOMEAS
Las diatomeas son un grupo
de algas unicelulares, con una pared celular silícea, con ornamentaciones
definidas y constantes, se las encuentra en todos los ambientes y son sensibles
a los cambios. Tienen la particularidad de que permanecen en el tiempo
sin alterar su morfología debido a la rigidez de su pared celular
silícea, difícil de degradar. Esto permite trabajar con los
sedimentos donde las diatomeas fósiles están tan bien conservadas
como las actuales y de esta manera es posible inferir situaciones paleoambientales.
Para el estudio de este grupo de algas, importantes como bioindicadores,
se requieren técnicas especiales de conservación y observación
a fin de lograr su determinación y clasificación, herramienta
indispensable para la obtención de datos confiables científicamente.
Un estudio ecológico y paleontológico
En la UNRC se desarrollan estudios de algas fósiles y actuales,
a partir de las cuales se procura reconstruir las antiguas condiciones
ambientales de la zona. El trabajo está centrado en las asociaciones
de algas del grupo de las diatomeas presentes en muestras de sedimentos
recuperados de viejos cauces de ríos.
Paralelamente se categorizan las comunidades de algas y se evalúan
su diversidad, contemplando patrones de distribución y composición
en ecosistemas fluvio-lacustres de la provincia de Córdoba, de diferente
ubicación geográfica y pertenecientes a distintas cuencas.La
clase de algas estudiada es la Bacilariaficia, conocida vulgarmente como
Diatomea. La investigación incluye la diversidad, es decir, la cantidad
de especies, con la cantidad de individuos y la variabilidad morfológica.
Se analizan las colecciones de muestras de fitoplancton y fitobentos
de distintos cuerpos de agua lóticos -agua corriente, ríos,
arroyos- y lénticos -lagos, bañados, lagunas- y de sedimentos,
recolectados en distintos puntos y localidades de las cuencas de los ríos
Tercero y Cuarto y otros sistemas que resulten de particular interés
por sus características físico-químicas o geográficas.
En el marco de este estudio de la flora fósil, se han encontrado
sedimentos de hasta dos metros de altos, compuestos por diatomeas.
Según los investigadores, en los ecosistemas acuáticos,
las comunidades de algas y en particular las poblaciones de diatomeas son
diversas. Su distribución está relacionada con la química
del agua, la estacionalidad y la geología.
Estas algas son valiosos indicadores de la calidad del agua y por
tanto referentes geoambientales. Las relaciones entre las diatomeas y las
características de su hábitat se utilizan por tanto para
caracterizar ambientes acuáticos presentes y pasados.
El trabajo se realiza con muestras cualitativas y cuantitativas
de fitoplancton y fitobentos recolectadas a los largo de sucesivas campañas
en distintos puntos de la provincia de Córdoba.
Los aportes de estos estudios ampliarán los conocimientos
de la flora diatomológica regional y por extensión la de
las aguas continentales del país. Los resultados ofrecerán
herramientas que servirán de base para el control y manejo de recursos
naturales acuáticos, así como para futuras profundi-zaciones
en los estudios ecológicos y paleontológicos. |