Condiciones de referencia en el uso de bioindicadores

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Dando continuidad a la serie de artículos de Aïgos sobre la bioindicación, queremos presentarles este tercer artículo, en este caso, relacionado con el estudios de las condiciones de referencia para la determinación de la calidad ecológica de los sistemas acuáticos.

¿Es realmente necesario el uso de condiciones de referencia para establecer la calidad del agua?

El uso de las diatomeas como bioindicadoras se está desarrollando a nivel mundial. En Colombia, se está dando los primeros pasos, encabezados por el IDEAM, con el objetivo de incluir la bioindicación en el monitoreo rutinario de los cuerpos de agua del país. Para llevar a cabo esta implementación, se requiere de una base de datos extensa donde estén incluidos diferentes cuerpos de agua y todo el espectro de contaminación posible. Dentro de este espectro es importante que estén incluidas las condiciones de referencia de las diferentes cuencas.

Se considera que una estación de referencia es aquella que tiene valores físico-químicos, hidromorfológicos y biológicos correspondientes a las estaciones no perturbadas, y que además, deben tener concentraciones de contaminantes específicos sintéticos o no, cercanas a cero o al menos indetectables (Owen et al. 2001). Es evidente que estas condiciones se suelen encontrar en las cabeceras de los ríos, en zonas de alta montaña, próximas al nacimiento de las quebradas y ríos de la cuenca.

Tener información sobre estas condiciones de referencia es importante para el desarrollo de la red de monitoreo hidrobiológico del recurso hídrico dado que son las que permiten determinar el grado de contaminación encontrado en las estaciones de cada Hidro-Eco-Región (HER).

¿QUÉ SON LAS HIDRO-ECO-REGIONES (HER)?

En Europa la Directiva Marco del Agua (Comisión Europea, 2000) establece que las condiciones de referencia se tienen que establecer para regiones homogéneas en términos de procesos dominantes (Wasson et al. 2002) que son las Hidro-Eco-Regiones (HER). Esta tipología debe reflejar las condiciones ecológicas naturales de operación y su estructura biológica y es una clasificación física de los ríos basada en la geología, el relieve y el clima, que son los principios básicos para minimizar la variabilidad intra-regional y maximizar la inter-regional (Wasson et al. 2002). Por tanto, las HER son entidades geográficas en las que las aguas corrientes tienen características similares.

Además esta delimitación de territorios con características acuáticas similares permite aumentar la sensibilidad y la robustez de los índices de bioindicación.

En el caso de que las perturbaciones humanas en toda una cuenca hagan imposible el establecimiento de condiciones de referencia, se podría establecer lo que se conoce en la Directiva Marco del Agua (Comisión Europea, 2000) como Máximo Potencial Ecológico, correspondiente a la mejor calidad ecológica que se le puede asignar a un HER.

Las condiciones de referencia son las que se encuentran en estaciones prístinas o con muy baja perturbación antrópica

Una vez que se han identificado y corroborado las estaciones de referencia, las condiciones de referencia se obtienen del análisis estadístico de los datos. Esto permite establecer los límites entre clases (muy buena, buena, intermedia, baja, muy baja) de los índices.

Posteriormente, el uso de dichas condiciones en los análisis rutinarios de la red de monitoreo del recurso hídrico consisten en la obtención del “Ecological Quality Ratio” (EQR) en cada una de las estaciones monitoreadas. El procedimiento sería el siguiente:

  1. Se lleva a cabo el muestreo.
  2. Se analiza la muestra del bioindicador de estudio.
  3. Se determina el valor indicado por el índice usado.
  4. Se calcula el EQR.

El EQR es la relación entre el valor medido en la estación y el valor de las condiciones de referencia, y su fórmula es la siguiente:

EQR = Valor medido/valor de referencia

Este sistema de cálculo de índices para determinar la calidad ecológica de un sistema acuático permite la comparación entre cuencas, o incluso entre países (de Bund & Solimni, 2007), además de permitir discernir si los valores de los diferentes parámetros son debidos a causas naturales o antrópicas. Por ejemplo, un río donde de forma natural la materia orgánica sea elevada debido a las condiciones de la cuenca, con el análisis aislado de los parámetros físico-químicos o biológicos, la calidad sería mala, pero si se tienen en cuenta las condiciones de referencia de la propia cuenca, se resaltaría que dichos valores son naturales y no debidos a contaminación, es decir, se dejan de utilizar los valores límites para los diferentes usos posteriores del agua, como los determinados en la Resolución 2115 de 2007 en Colombia (MAVD, 2007), y se utilizan valores ecológicos propios de la cuenca. Adicionalmente, este EQR permite validar las fronteras entre cada una de las HER en el territorio de estudio.

Este sistema de cálculo de índices para determinar la calidad ecológica de un sistema acuático permite discernir si los valores de los diferentes parámetros son debidos a causas naturales o antrópicas

Estos conceptos de EQR y HER son más complejos de lo que se expresa en este artículo, por lo que serán objeto de otros futuros artículos.

Bibliografía

Comisión Europea, 2000. Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y el Consejo de 23 de octubre de 2000, por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas.

Owen, R., W. Duncan & P. Pollard. 2001. Definition and establishment of reference conditions. Resumen reunión REFCOND. Ispra.

De Bund W, Solimni A. G., 2007. Ecological Quality Ratios for Ecological Quality Assessment in Inland and Marine Waters. European Commission. Directorate-General Joint Research Centre. Institute for Environment and Sustainability.

Wasson J.G., Chandesris A., Pella H., Blanc L., 2002. Typology and reference condicions for surface water bodies in France- the hydro-ecoregion approach. In: Rouppa M., Karttunen K., 2002. Typology and ecological classification of lakes and rivers. Nordic Council of Ministers, Copenhagen. ISBN: 92-893-0824-9.

MAVD Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2007. Resolución 2115 de 2007 por la que se señalan características, instrumentos básciso y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano

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