En un programa integrado de gestión ecohidrológica, las comunidades planctónicas pueden desempeñar un papel importante como indicadores de los cambios ambientales y contribuyentes activos a la solidez de los sistemas, por ejemplo en la operación de medidas estructurales tales como las represas. Es por ello por lo que se hace necesario simular la respuesta de las comunidades planctónicas ante las operaciones de infraestructura hidrotécnicas, como en el caso de la operación de la represa Alqueva (Figura 2).
Caso de estudio: Represa de Alqueva en el Estuario del Guadiana
El estuario del Guadiana (Figura 1) se encuentra en la frontera sureste entre Portugal y España, es la cuarta cuenca hidrográfica más grande de la Península Ibérica de aproximadamente 67.500 kilómetros cuadrados. El clima es clasificado como semiárido (árido en julio y agosto, y templado-húmedo de noviembre a enero). La zona del Guadiana presenta claras variaciones estacionales e interanuales, caracterizadas por fuertes sequías e inundaciones.
La cuenca del Guadiana se encuentra bajo una creciente presión por la explotación de los recursos hídricos, con la construcción de presas y embalses que afectan al río y sus afluentes. La operación de la represa de Alqueva empezó en el año 2002 y almacena en el río Guadiana y sin llegar a la ría y zona costera un volumen de 13.000 hm3/año de agua. La operación de la represa influye en la frecuencia y el estilo de las inundaciones en la cuenca del río. La duración de los eventos de inundación ha disminuido y el nivel del agua en la parte baja de la cuenca generalmente aumenta abruptamente, debido a la apertura de las compuertas de las represas cuando los almacenamientos alcanza niveles críticos. Es así que el estuario del Guadiana pasa de estar dominado por agua dulce durante el invierno y los períodos de inundación, a ser un estuario de cuña salada durante las mareas muertas en los meses de primavera y verano. Debe recalcarse que el estuario del Guadiana también está influenciado por eventos de surgencia. Es así que las comunidades planctónicas del estuario del Guadiana dependían en gran medida del vertido de agua dulce del río.
Figura 2: Represa de Alqueva ubicado en la Cuenca del Río Guadiana en Portugal. Créditos: Filipe Soares.
Comunidades planctónicas y la operación de Alqueva
Con un enfoque holístico se compararon las asociaciones de fitoplancton y zooplancton en el estuario del Guadiana (sur de Portugal) en dos años hidrológicos contrastantes, caracterizados por altas y bajas descargas de agua dulce (Chicharo et al, 2006); encontrandose lo siguientes hallazgos:
- Los organismos planctónicos del estuario del Guadiana dependían en gran medida del vertido de agua dulce del río;
- La productividad planctónica disminuye en los años secos, pero los procesos oceanográficos, como el afloramiento, pueden compensar esta limitación y sostener la productividad estuarina;
- El afloramiento costero también puede influir en la productividad de la zona estuarina baja durante periodos cortos tanto en invierno como en verano;
- La descarga reducida de agua dulce en años secos también provoca un aumento en el tiempo de residencia y puede promover la eutrofización;
- El aumento natural a corto plazo de la descarga de agua dulce (pulso de agua dulce) contrarresta este riesgo al promover el desarrollo del zooplancton, en particular las especies de copépodos, y por lo tanto, ejerce un control de arriba hacia abajo sobre las algas.
- Los picos altos de descarga de agua dulce pueden eliminar las fases larvarias de las especies que utilizan el área del estuario como vivero. Sin embargo, en algunas circunstancias, dicho lavado puede usarse para evitar la colonización por especies exóticas y la eutrofización en el estuario.
- Los cambios en la salinidad, los nutrientes y la turbidez, que se debieron principalmente a los cambios en el aporte de agua dulce, tuvieron una influencia importante en la estructura de las asociaciones planctónicas.
- Los efectos positivos y negativos en el ecosistema del estuario pueden resultar de descargas de agua dulce altas o bajas.
En el año 2000, un pulso de agua dulce a corto plazo durante mayo (promedio de 126,46 m3/s) fue notablemente beneficioso; la diversidad fitoplanctónica aumentó, y esto provocó un aumento en la diversidad zooplanctónica. Dado que el acoplamiento fito-zooplancton en estos sistemas es un regulador importante de los procesos en la red trófica, los cambios en los grupos dominantes pueden tener consecuencias en la calidad del agua, especialmente en la aparición de floraciones tóxicas de plancton. Las simulaciones del modelo indican que una descarga diaria de 50 m3/s, cada semana durante períodos críticos, como verano/otoño, podría ser suficiente para evitar la proliferación de cianobacterias.
Mensaje final
Dado que los «pulsos» de agua dulce se pueden gestionar mediante la operación de la liberación de agua dulce de las estructuras hidrotécnicas, la comprensión de las relaciones entre la periodicidad y la magnitud de los eventos de pulsos de entrada y la estructura del ecosistema estuarino y el funcionamiento saludable es un paso crucial hacia el desarrollo de herramientas para el modelado de la gestión ecohidrológica, como propuso Chicharo et al. (2006).
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