Estudio del estado ecológico de las cabeceras de los ríos Bergantes

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ISSN 0366-3272
Estudio del estado ecológico de las cabeceras de los ríos Bergantes, Mijares y
Palancia (Castellón, España)
Ecological status study of headwater ecosystems of rivers Bergantes, Mijares and Palancia (Castellón,
España)
Miguel Á. Lozano-Quilis, Ana Pujante y Francisco Martínez-López
Laboratorio de Hidrobiología, Departamento de Biología Animal, Facultad de Ciencias Biol—gicas, Universidad de Valencia,
Dr. Moliner 50, Burjassot, 46100 Valencia Espa–a. (M. ç. Lozano-Quilis): [email protected] (A. Pujante):
[email protected]
PALABRAS CLAVE: Estado ecológico, IBMWP, QBR, ECOSTRIMED, ACC, Macroinvertebrados, Cabecera, Calidad del
agua, Ecosistema fluviales, Ríos mediterráneos, España.
KEY WORDS: Ecological status, IBMWP, QBR, ECOSTRIMED, CCA, Macroinvertebrates, Headwater ecosystem,
Water quality, Freshwater ecosystems, Mediterranean rivers, Spain.
RESUMEN
Se ha realizado un estudio de las cabeceras de los ríos Bergantes, Mijares y Palancia, situados al Este de la Península Ibérica. Para ello se han muestreado los primeros 2,5 km desde el nacimiento, es decir, desde la fuente más elevada aguas arriba.
Fueron establecidas diez estaciones de muestreo en cada uno de los ríos, situadas a una distancia desde el nacimiento de 0, 20,
50, 100, 200, 400, 650, 1000, 1500 y 2500 m. Cada una de las estaciones se visitó periódicamente y de forma regular, realizándose dos campañas: primavera-verano y otoño-invierno. Todas las estaciones de un mismo río se muestrearon el mismo día
para poder obtener así un seguimiento más continuo de los datos.
Los principales objetivos que se han llevado a cabo en el presente trabajo son: conocer las comunidades de macroinvertebrados acuáticos que habitan en estas cabeceras; aplicar el índice biótico IBMWP (ÒIberian Biomonitoring Working PartyÓ) para
determinar el grado de contaminación de las aguas; conocer las principales características fisicoquímicas del agua, estudiando
la correlación existente entre el índice biótico aplicado y los parámetros fisicoquímicos analizados; interpretar, mediante análisis estadístico, la distribución geográfica de los taxones en relación con los factores fisicoquímicos y ambientales, así como la
ordenación de las estaciones de muestreo en función de las especies y de los factores ambientales y fisicoquímicos más relevantes; aplicar el índice QBR (ÒQualitat del Bosc de RiberaÓ) para evaluar la calidad de estos ecosistemas de ribera y aplicar
el índice ECOSTRIMED (ÒECOlogical STatus RIver MEDiterraneanÓ) para determinar el estado ecológico de los ríos.
ABSTRACT
A study of headwater ecosystems of rivers Bergantes, Mijares and Palancia located at the East of the Iberian Peninsula has
been done. To do this the first 2.5 km from their furthest upstream source have been sampled.
Ten sampling sites placed from the furthest upstream source at 0, 20, 50, 100, 200, 400, 650, 1000, 1500 and 2500 m were
located at each river. Each sampling site was visited periodically twice: at spring-summer and autum-winter seasons. All sampling sites of the same river were sampled the same day to obtain a more continuous monitoring of the data.
The main aims that have been achieved in this research are: to know the aquatic macroinvertebrate communities that live in
these headwater ecosystems; using the biotic index IBMWP (ÒIberian Biomonitoring Working PartyÓ) in order to assess the water
quality; to find out the main physico-chemical water characteristics; to study the existent correlation between the biotic index used
and the physico-chemical parameters analised. Interpreting, with statistical analysis, the geographic distribution of the taxa in
relation with the physico-chemical and environmental parameters, as well as the ordenation of the sampling points in relation
with the species and the most relevant environmental and physico-chemical parameters; to use the QBR index (ÒQualitat del
Bosc de RiberaÓ) to evaluate the quality of these riparian ecosystems and to use the ECOSTRIMED index (ÒECOlogical Status
River MEDiterraneanÓ) to assess the ecological status of the rivers.
At Bergantes headwater ecosystem 37 taxa were identified. The most frequent were: Chironomidae, Oligochaeta, Agabus
sp., Caenis luctuosa, Eiseniella tetraedra and Coleoptera. The most abundant were: Chironomidae and Simuliidae families, the
Baetis rhodani species, the Agabus genus and the Oligochaeta class. The biological indexes used, have proved that this headwater ecosystem is strongly altered, showing a low diversity concerning the macroinvertebrate communities, as well as an important alteration of its riparian forest. In general terms, these results are obtained as a consequence of the farms placed in the nearby, that throw high quantities of organic matter to the water. To summarize, ten sampling points were studied, three showed very
bad water quality, one of them bad, and the other six an average quality. That is why it is impossible to set up reference sampling
points in this headwater ecosystem.
At Mijares headwater ecosystem 92 taxa were identified. The most frequent were: Habrophlebia fusca, Nemoura cambrica, Plectrocnemia sp., Limnephilidae, Chironomidae, Centroptilum luteolum, Paraleptophlebia submarginata, Amphinemura
triangularis, Protonemura meyeri, Limnephilus rhombicus, Mesophylax impunctatus, Baetis sp., Stratiomyidae, Oligochaeta,
Heptagenia sp., Capnia sp., Baetis rhodani, Leuctra sp., Ceratopogonidae, Isoperla grammatica, Agabus sp., Deronectes sp.,
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Helodes sp. and Elmidae. The most abundant were: Gammaridae and Chironomidae families, the Elmis genus and the Paraleptophlebia submarginata species and the Amphinemura triangularis species. This headwater ecosystem displays a good water
quality, the same as a good preservation of its riparian forest. In some places though, mainly at 400 m from its source, the riparian forest has been slightly altered by anthropical activity. To summarize, ten sampling points were studied, two showed a good
ecological quality and the other eight very good, that is why three reference sampling points have been established from its
source, at 0, 100 and 200 m.
At Palancia headwater ecosystem 81 taxa were identified. The most frequent were: Baetis rhodani, Centroptilum luteolum,
Paraleptophlebia submarginata, Hydropsyche siltalai, Sericostoma personatum, Baetis sp., Deronectes sp., Chironomidae,
Oligochaeta, Eiseniella tetraedra, Hydropsyche sp., Polycentropus sp., Dytiscidae, Empididae, Ancylus fluviatilis, Hydroptila sp.,
Rhyacophilidae, Simuliidae, Protonemura meyeri, Agabus sp., Stratiomyidae, Plectrocnemia sp., Haliplus sp., Dicranota sp.,
Hydrophilidae and Rhagionidae. The most abundant were: the Baetis genus, the Paraleptophlebia submarginata species, the Chironomidae family, the Baetis rhodani species and the Simuliidae family. As the used biological indexes show, this headwater
ecosystem presents an excellent healthy status, both the riparian forest and the water quality, which proves the very good ecological status in this plot. These results have made possible to establish two reference sampling points, those placed at 1000 and
1500 m from the river source.
1.
INTRODUCCIÓN
Los índices bióticos son los índices biológicos más utilizados en los últimos años para el
estudio de la calidad de las aguas epicontinentales. Estos índices se basan en la clasificación de
los organismos según su tolerancia a la contaminación, asignándoles una puntuación cuyo rango
varía en función del índice utilizado. Por tanto, el
valor de la calidad del agua del punto de muestreo
estudiado resultará de la suma de los valores de
cada organismo presente. Existen numerosos
índices bióticos, tales como el TBI (ÒTrent Biotic
IndexÓ), el IBGN (Índice Biológico General Normalizado) y el BMWP (ÒBiological Monitoring
Working PartyÓ). Si bien, el más utilizado en los
últimos tiempos en casi todos los ríos españoles e
ingleses por su sencillez, eficacia y precisión, es
el BMWPÕ, actualmente denominado IBMWP
(ÒIberian Biomonitoring Working PartyÓ) (ALBATERCEDOR et al., 2002). La Asociación Española
de Limnología, en su Congreso Nacional de 1991,
aconsejó la utilización de este índice y actualmente, como se recoge en el ÒLibro blanco del
agua en EspañaÓ (MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE, 2000), algunos Organismos oficiales de
Comunidades Autónomas y la propia Administración General del Estado, están desarrollando proyectos para el control de la calidad del agua de los
ríos basándose en la utilización de los macroinvertebrados como bioindicadores y aplicando el índice IBMWP. Entre estos Organismos se encuentran
las Confederaciones Hidrográficas del Ebro, del
Guadalquivir y del Júcar, así como las Universidades de Barcelona, Granada, León, Oviedo, Santiago de Compostela y Valencia. En la Comunidad
Valenciana, en concreto, son muchos los estudios
que se han realizado y se están realizando en esta
línea, destacando los trabajos de PUJANTE (1993),
TAPIA (1996), DEL MORAL (1996), DOMÍNGUEZ
(1996), HERNçNDEZ-VILLAR (1996), LOZANO-QUILIS (1996), RUEDA (1997) y PƒREZ-MURCIANO
(2001).
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En los últimos años, Prat y colaboradores
han desarrollado un índice de fácil aplicación
para evaluar la calidad de los ecosistemas de
ribera. Estos ecosistemas son de gran importancia para el conocimiento del estado global de la
calidad de los ríos. Este índice, cuyas siglas son
QBR (ÒQualitat del Bosc de RiberaÓ), utiliza
parámetros sencillos que pueden ser calculados
de manera rápida en el campo (MUNNƒ, SOLË &
PRAT, 1998; MUNNƒ et al., 2000).
Con el fin de caracterizar la situación global
de un ecosistema, la Comisión de la Unión Europea del año 1997 introdujo, en su propuesta de
Directiva Marco sobre el Agua (DMA), el término de Òestado ecológicoÓ definiéndolo como
Òuna expresi—n de la calidad, de la estructura y
del funcionamiento de los ecosistemas acu‡ticos
asociados a las aguas superficiales... que se centra especialmente en la condici—n de los elementos biol—gicos del sistemaÓ. La propuesta de
DMA fue aprobada en diciembre del año 2000.
Uno de sus principales objetivos medioambientales, es conseguir el mejor estado ecológico y
estado químico posibles para las aguas superficiales, comprendiendo que existen alteraciones
inevitables que razonablemente se producen
como consecuencia de las actividades humanas.
Para medir el estado ecológico de los ríos, la
DMA recoge, en su anexo V, los parámetros que
deben considerarse, dividiéndolos en tres categorías: biológicos, hidromorfológicos y fisicoquímicos. Por tanto, a la hora de establecer la calidad de los ecosistemas, se deberán tener en
cuenta aspectos como la naturaleza fisicoquímica
del agua, la composición química del sustrato, la
estructura de la zona ribereña y la fauna bentónica de invertebrados, entre otros. La DMA expresa de forma general los elementos que hay que
medir pero no concreta en cómo hacerlo. Por
ello, el Departamento de Ecología de la Universidad de Barcelona, junto con otras instituciones,
han desarrollado un índice sencillo y fácil de calcular, denominado ECOSTRIMED (ÒECOlogi-
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cal STatus RIver MEDiterraneanÓ), que permite
determinar el estado ecológico de los ríos mediterráneos. La utilización conjunta de los índices
IBMWP y QBR nos permite conocer el estado
ecológico de los ríos a través del índice ECOSTRIMED. En España se han realizado ya importantes trabajos para la determinación del estado
ecológico de los ecosistemas acuáticos, como es
el caso de los estudios realizados en algunos ríos
catalanes (MUNNƒ, SOLË & PRAT, 1998), los trabajos de control anual de la calidad de los ríos en
el País Vasco (GOBIERNO VASCO, 1995) y el diseño de la Red Biológica en los ríos del ámbito de
la Confederación Hidrográfica del Júcar (MARTÍNEZ-MAS et al., 2002).
Por otra parte, es fundamental llevar a cabo
estudios detallados en las cabeceras de los ríos,
puesto que éstas no han sido muy estudiadas, a
pesar de mostrar una amplia variación en las
características abióticas y una fauna sorprendentemente similar a la de los ríos más permanentes.
Las cabeceras presentan muchas veces una
comunidad de macroinvertebrados con especies
relativamente raras de encontrar aguas abajo, por
lo que, desde el punto de vista conservacionista,
son importantes no solo por la riqueza faunística,
sino también por la rareza de las especies que en
ellas habitan. También son generalmente los tramos de los ríos mejor conservados y por lo tanto
donde se pueden encontrar el mayor número de
puntos de referencia. Los puntos de referencia se
establecen en función de las mínimas perturbaciones que se pueden definir a través de una serie
de atributos físicos, químicos y biológicos (REYNOLDSON & WRIGHT, 2000). Como afirman
RABENI & WALLACE (1998), la salud de las cabeceras, ampliamente descritas como efímeras,
intermitentes o temporales, es crítica para la
salud de todas las aguas de una cuenca, por lo que
merecen ser incluidas en los esfuerzos que se llevan a cabo para el control de los ecosistemas
acuáticos.
2.
MATERIAL Y MƒTODOS
2.1. çrea de estudio
Nuestro trabajo se centra en las cabeceras de
los ríos Bergantes, Mijares y Palancia, pertenecientes a tres cuencas fluviales claramente diferenciadas: la cuenca del Ebro, la del Mijares y la
del Palancia respectivamente (Fig. 1). El río Bergantes pertenece, por tanto, a una cuenca fluvial
originada, al menos en parte, en la Comunidad
Valenciana. Es un río situado al NW de la provincia de Castellón con crecidas significativas y
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caudales irregulares, típicamente mediterráneo.
El río Mijares es considerado el más importante
de la provincia de Castellón, no solo por su caudal sino también por la superficie que drena
(4.028 km2). Es el único río alóctono de esta provincia. Presenta también las características típicas de un río mediterráneo, con crecidas en primavera y otoño como consecuencia del origen
nival de algunos de sus afluentes así como de su
nacimiento. El río Palancia nace al sur de la provincia de Castellón. Entre sus afluentes de primer
orden cabe destacar el barranco del Resinero, el
cual presenta un curso fluvial permanente que
tras recorrer unos siete kilómetros se une por el
margen derecho al curso principal del Palancia, a
una distancia aproximada de 700 m del nacimiento.
En la zona estudiada predomina básicamente
un clima mediterráneo con tendencia continental,
en donde el relieve juega un papel fundamental
en la distribución de las temperaturas y precipitaciones. De forma general, podríamos afirmar que
hay una relación directa entre la altitud y las precipitaciones, e inversa con las temperaturas. Las
lluvias van ligadas a la presencia de alineaciones
montañosas o macizos elevados como ocurre en
las sierras de Gúdar y Javalambre que se benefician de su situación dominante para recibir precipitaciones tanto de origen atlántico como mediterráneo y cuyas aguas van a parar al río Mijares.
De hecho, en los años más lluviosos se ha llegado a registrar en esta zona hasta 900 mm (CANTERO et al., 1996). PANAREDA & NUET (1979)
dividen la Comunidad Valenciana en ocho unidades climáticas basándose en las precipitaciones
como elemento climático principal y secundariamente en las temperaturas. Según estos autores,
las cabeceras de los ríos Bergantes y Palancia se
encontrarían dentro de la unidad denominada
Òclima de las montañas noroccidentalesÓ. Es uno
de los sectores más lluviosos y fríos, registrándose en ocasiones, temperaturas medias mensuales
de hasta 3,5 ¼C, y cuyas precipitaciones se concentran a menudo en primavera y otoño, aunque
a veces se producen de forma regular durante
gran parte del año, lo que hace que esta zona no
esté expuesta a largos períodos de sequía.
Desde el punto de vista litológico, se observa la presencia de enormes superficies formadas
por materiales calcáreos, principalmente calizas,
margas y areniscas que constituyen la base litológica de las tres cabeceras, si bien gran parte de la
cabecera del río Palancia también se asienta sobre
otros materiales como arcillas, yesos y dolomías.
Entre las especies vegetales más comunes
halladas en las cabeceras estudiadas, cabe destacar algunas como: Aphyllanthes monspeliensis,
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Cupressus sempervirens, Erinacea anthyllis,
Pinus sylvestris, Quercus faginea, Populus
nigra, Rhamnus lycioides y Ulex parviflorus. En
el nacimiento del río Bergantes se ha observado
también una vegetación acuática caracterizada
por la presencia de gran cantidad de algas verdes filamentosas, principalmente durante las
estaciones del año en las que la temperatura del
agua era más elevada. En los tramos finales de
la cabecera del Mijares se aprecia una degrada-
2.2. Metodología
Durante los años 2002 y 2003 se llevó a cabo
el estudio de las cabeceras de los ríos Bergantes,
Mijares y Palancia, considerando como cabecera,
los primeros 2,5 km desde su nacimiento, es decir,
desde su fuente más elevada aguas arriba (FURSE,
2000). En cada una de ellas se establecieron diez
estaciones de muestreo, situadas a una distancia
desde el nacimiento de 0, 20, 50, 100, 200, 400,
Fig. 1.–Red fluvial de los ríos estudiados.
–Fluvial mains of the studied rivers.
ción del bosque y un predominio de cultivos de
regadío en ambos márgenes del río. Referente a
la vegetación del nacimiento del Palancia, cabe
destacar que esta cabecera se halla en un área
considerada por la Unión Europea como microrreserva de flora, aunque, al igual que ocurre en
el Mijares, los últimos tramos de la cabecera
han sido alterados por la actividad humana, produciéndose la sustitución del bosque autóctono
por cultivos de almendros, nogales y olivos
principalmente.
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650, 1000, 1500 y 2500 m (Tabla I). Cada una de
las estaciones se visitó periódicamente y de forma
regular, realizándose dos campañas, primaveraverano (P/V) y otoño-invierno (O/I). En cada una
de ellas se recogieron muestras de macroinvertebrados y se determinaron diversos parámetros
ambientales y fisicoquímicos. El macrobentos se
capturó tanto en facies lótica como léntica, utilizando una red de mano tipo surber de 200 mm de
luz de malla que era pasada por todos los microhábitats del punto de muestreo durante tres minu-
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tos de tiempo. Cada estación se muestreó en un
área de aproximadamente diez metros de largo y
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se utilizó la técnica multivariante denominada
Análisis de Correspondencias Canónicas (ACC),
Tabla I.–Descripción de las estaciones de muestreo.
–Sampling points description.
de ancho todo lo que abarcaba el curso de agua,
para evitar la obtención de hallazgos aislados.
Para el estudio del bosque de ribera se utilizó
el índice QBR. La observación del sistema ribereño se realizó en un radio de 100 m desde el punto
de muestreo, por lo que el índice se aplicó en las
estaciones situadas a 0, 100, 200, 400, 650, 1000,
1500 y 2500 m, ya que los puntos ubicados a 20 y
50 m del nacimiento ya quedaban dentro del área
comprendida entre los 0 y 100 m. Para obtener la
máxima información desde el punto de vista biológico, sobre la calidad del agua, se aplicó el índice IBMWP. El estudio del estado ecológico se
llevó a cabo mediante la aplicación del índice
ECOSTRIMED.
Para poder estudiar las complejas interacciones que existen entre los aspectos físicos, geológicos, humanos, etc., y la composición del agua, así
como las existentes entre las especies y el medio,
empleando para ello el programa CANOCO para
Windows versión 4 (TER BRAAK & SMILAUER,
1998), lo que ha permitido caracterizar las estaciones en función de las especies y de los valores de
los parámetros ambientales más relevantes. Los
parámetros utilizados para realizar el análisis estadístico, fueron: abancalamientos, aclareos, azud,
bosque, monte bajo, cultivo de regadío, cultivo de
secano, talas, eutrofización aparente, velocidad de
la corriente, pH, conductividad, oxígeno disuelto,
temperatura del agua, altitud, anchura, profundidad, distancia al origen, QBR, IBMWP, arcillas,
arenas, gravas, limos y piedras. Para facilitar el
análisis, los ocho primeros parámetros se acotaron en dos categorías: presencia (cat. 1) y ausencia (cat. 0); la eutrofización aparente en cuatro:
nula (cat. 0), baja (cat. 1), media (cat. 2) y alta
(cat. 3); y la velocidad de la corriente también en
cuatro: muy lenta (cat. 1), lenta (cat. 2), rápida
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(cat. 3) y muy rápida (cat. 4). La óptima utilización de esta técnica estadística, precisa la normalización de los datos, por lo que todos los parámetros, excepto el pH y aquellos que han sido
categorizados, se han transformado mediante la
fórmula Òy = log (x + 1)Ó, mientras que las especies fueron consideradas con sus propios valores
de abundancia.
mas, no apreciándose grandes cambios de calidad. En el 7% de las estaciones la degradación es
extrema, lo que se traduce en una pésima calidad
3.
Tabla II.–Valores medios de las variables ambientales.
–Mean values of the environmental parameters.
RESULTADOS
La Tabla II muestra los valores medios de las
variables ambientales. En la Tabla III se presentan los resultados de los parámetros fisicoquímicos y de los índices QBR e IBMWP. En general,
podemos observar que las temperaturas más
bajas se dieron en la cabecera del Mijares, registrándose unas medias de 11,5 ¼C en P/V y 6,3 ¼C
en O/I. Le sigue el Palancia cuyas medias fueron
14,7 ¼C (P/V) y 9,7 ¼C (O/I). Mientras que en el
Bergantes se obtuvieron las medias más altas,
siendo para la primera campaña de 16,9 ¼C y para
la segunda de 11,7 ¼C. Las concentraciones de
oxígeno más elevadas coinciden normalmente
con la época del año más fría, mientras que los
menores valores se obtienen en la campaña P/V,
es decir, cuando las temperaturas son más altas.
Esto ocurre en todas las estaciones excepto en
cinco situadas en el río Palancia (P50, P100,
P200, P650 y P1500). Estas excepciones son
explicables en parte por la velocidad del caudal,
la cual fue mayor en P/V, lo que favoreció el
intercambio de oxígeno con la atmósfera. Las
tres cabeceras presentan unos valores de pH comprendidos entre 6,1 y 8,1, lo que está dentro de lo
aceptable por la mayor parte de las especies de
macroinvertebrados. El mínimo valor obtenido de
la conductividad, fue 325,5 µS/cm de la estación
M50 durante la campaña O/I, mientras que el
máximo de 635,0 µS/cm, se halló en el punto
P1000 durante la misma campaña. Los ríos Bergantes y Mijares presentaron unos valores medios
de conductividad prácticamente iguales (500,0 y
499,8 µS/cm respectivamente), obteniéndose en
el Palancia una media algo menor 401,1 µS/cm.
La naturaleza de los terrenos atravesados, ricos en
calizas y yesos, explicaría principalmente los
valores registrados de este parámetro.
Los resultados obtenidos del índice QBR,
fueron muy similares en las dos campañas, lo que
ratifica la eficacia de este índice para la determinación y evaluación de la calidad de los sistemas
ribereños. De las treinta estaciones muestreadas,
veintitrés presentaron la misma calidad del bosque de ribera en ambos periodos de muestreo. En
las siete restantes las variaciones fueron míniBol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006.
del bosque de ribera debido a la influencia antrópica. El 10% registra un indicio de alteración
importante, siendo su calidad aceptable. En la
mayor parte de las estaciones (43%) la ribera se
halla ligeramente perturbada y en el 40% restante el ecosistema ribereño se encuentra en su estado natural.
La determinación de 55.427 macroinvertebrados pertenecientes a 134 taxones diferentes y
a 15 grupos faunísticos distintos, nos permite
obtener un conocimiento de las cabeceras estudiadas desde el punto de vista biológico. También
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nos ha permitido aplicar el índice IBMWP, cuyos
resultados reflejan que la cabecera del Bergantes
es la que peor calidad del agua presenta. Un 20%
de sus estaciones con aguas fuertemente contaminadas, un 60% muy contaminadas y el 20%
restante contaminadas. En las cabeceras del
Mijares y del Palancia la calidad del agua es
notablemente mejor, ya que se obtienen aguas
poco contaminadas en el 20% de las estaciones y
en el resto (80%) limpias.
Con respecto al estado ecológico (Fig. 2), en
la cabecera del Bergantes se aprecian tres esta-
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minución de la calidad ecológica de la estación
M400, es la alteración importante que se observa
en su bosque de ribera, puesto que la diversidad
de macroinvertebrados hallados en sus aguas nos
informa de que ésta tiene una excelente calidad.
En la estación M1500 se aprecia justamente lo
contrario, siendo la calidad del agua, más que el
bosque de ribera, quien determina un descenso de
la calidad ecológica. La cabecera del Palancia es
la que presenta mejor estado ecológico, puesto
que en todas sus estaciones se obtiene una calidad muy buena.
Tabla III.–Resultados de los parámetros físicoquímicos y de los índices QBR e IBMWP.
–Results of the physico-chemical parameters and the QBR and IBMWP indexes.
ciones con una calidad ecológica pésima, una en
estado malo y las seis restantes mediocre. Mucho
mejor es la calidad ecológica obtenida en la cabecera del Mijares, ocho de las diez estaciones
muestreadas registran muy buen estado ecológico. El principal factor que produce una ligera dis-
Referente a los resultados obtenidos del Análisis de Correspondencias Canónicas, si analizamos la Figura 3, donde se representa la ordenación
de todas las estaciones muestreadas, observamos
una cierta agrupación de las estaciones por ríos,
situándose en el primer cuadrante la mayor parte
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de las estaciones del río Bergantes, en el segundo
cuadrante las del río Mijares y en el cuarto las del
Palancia. De la comparación de las Figuras 3 y 4
Culicidae, Dixidae, Dryopidae, Corixidae, Laccobius sp., Leuctra geniculata, Boyeria irene y
Mystacides azurea son algunos de ellos.
4.
a
RÍO BERGANTES
b
3
1
RÍO MIJARES
2
1
3
2
1
c
1
1
1
1
1
3
3
RÍO PALANCIA
3
5
5
4
3
5
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Muy bueno (1) Bueno (2) Mediocre (3) Malo (4) Pésimo (5)
Fig. 2.–Resultados del índice ECOSTRIMED.
–The ECOSTRIMED index results.
se desprende que las variables ambientales que
más influyen en el río Bergantes son la anchura
del cauce, la presencia de cultivos de secano y la
profundidad; en el Mijares son la altitud, conductividad y los limos; mientras que en el Palancia
son la temperatura del agua, el pH y el grado de
eutrofización aparente. Con referencia a la ordenación de los taxones (Fig. 5), se pueden observar tres grupos claramente diferenciados. El primero estaría formado por los taxones distribuidos
en el primer cuadrante, tales como la clase Oligochaeta; las familias Chironomidae, Tipulidae,
Ceratopogonidae, Dolichopodidae; los géneros
Hydroporus, Helochares o las especies Cloeon
dipterum y Lymnaea truncatula. Caracterizados
por poder soportar ciertos niveles de polución,
por lo que a la mayor parte de ellos se les ha localizado tanto en aguas limpias (ríos Mijares y
Palancia) como contaminadas (río Bergantes).
Un segundo grupo constituido por los taxones
dispuestos en la parte negativa del eje 1 y positiva del eje 2, los cuales se hallan influenciados en
gran medida por la altitud, habitando principalmente en aguas limpias y frías. Entre ellos se
encuentran los géneros Apatania, Wormaldia y
Hexatoma; así como las especies Mesophylax
impunctatus, Isoperla grammatica y Lymnaea
peregra. El tercer grupo está formado por los
taxones dispuestos en el cuarto cuadrante. Los
cuales se han recolectado en su mayoría a menor
altitud, con preferencia también por aguas limpias pero de mayor temperatura. Limoniidae,
Bol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006.
DISCUSIÓN
Como hemos podido apreciar a través de los
resultados, la cabecera del Bergantes se halla fuertemente alterada, debido principalmente a las
explotaciones ganaderas situadas en sus inmediaciones, las cuales aportan gran cantidad de materia
orgánica a las aguas de este río, lo que se traduce
en un empobrecimiento en cuanto a la diversidad
en las comunidades de macroinvertebrados, tan
sólo 37 taxones capturados, así como una alteración importante en el sistema ribereño. Los impactos negativos de la ganadería en los ecosistemas de
ribera son bien conocidos (SCHOFIELD, SEAGER &
MERRIMAN, 1990; RUTT, PICKERING & REYNOLDS,
1993). Como afirma BARTON (1996), los organismos característicos de ríos afectados por el impacto ganadero, son aquellos favorecidos por el aislamiento, por el enriquecimiento orgánico y por la
abundancia de sedimentos, tales como Lymnaea
truncatula y Chironomus plumosus. El número de
organismos recolectados durante la primera campaña fue mucho mayor que durante la segunda,
pasando de 16.941 a 150 respectivamente. Estos
desiguales valores son debidos en gran medida a
los dípteros y concretamente a la familia Chironomidae, que encuentra en estas aguas, y durante la
época más calurosa, las condiciones idóneas para
su reproducción. Es evidente pues, que los residuos agrícolas y ganaderos provocan la eutrofización del ecosistema acuático, debido a un aumento excesivo de algas por la elevada cantidad de
nutrientes que actúan como abonos. La alta concentración de materia orgánica, origina, por tanto,
el consumo del oxígeno del agua, lo que desencadena la muerte de la mayoría de los invertebrados
por asfixia. Si bien, como describe PRAT (2002), la
pérdida del estado ecológico natural puede producirse también por otras causas, tales como la canalización de los ríos, la eliminación del bosque de
ribera, la construcción de embalses, así como la
sobreexplotación de las aguas subterráneas que
produce muchas veces la desaparición de las fuentes, alterando, por consiguiente, las características
fisicoquímicas y biológicas de los ríos. La pobre
diversidad en especies de esta cabecera, queda
patente si la comparamos con el número de taxones capturados en las otras dos, o con estudios
intensivos realizados en otros cauces sobre los primeros mil metros del nacimiento, tal es el caso del
estudio por parte de DEL MORAL (1996) sobre el
barranco de Monte Castro, donde se llegan a cap-
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turar hasta 36.580 macroinvertebrados, agrupados
en 117 taxones, tan solo en el primer kilómetro.
No obstante, la calidad ecológica de la cabecera
del Bergantes se mejora lentamente y de forma
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BONADA et al., 2002), aunque debe tenerse en
cuenta las consideraciones propuestas por la
DMA, la cual establece que las estaciones de referencia han de presentar una muy buena calidad de
Fig. 3.–Distribución de las estaciones de muestreo en los dos primeros ejes del Análisis de Correspondencias Canónicas.
–Situation of the Fluvial Reserve of the Graves of the Guaadyerbas rives and sandy grounds of the Baldio de Velada.
creciente conforme nos alejamos del nacimiento,
lo que se desprende también de la distribución de
los taxones encontrados. Aquellos más tolerantes a
niveles altos de contaminación se distribuyen casi
uniformemente a lo largo de todo el tramo estudiado, como ocurre con la clase Oligochaeta o la
ya mencionada familia Chironomidae, mientras
que otros algo más exigentes, como la familia
Simuliidae, comienzan a aparecer en estaciones
alejadas del nacimiento.
Existen varios criterios y modelos que pueden ser utilizados para seleccionar las condiciones de referencia (REECE & RICHARDSON, 2000;
los índices empleados. Por ello, los métodos más
utilizados para determinar las condiciones de
referencia se asientan en los valores de los índices
biológicos, lo que ha permitido establecer como
característica primordial para que una estación
sea considerada de referencia, que su IBMWP sea
superior a 100 y el QBR mayor de 75 en todas las
campañas. Si bien, cabe tener en cuenta, que las
estaciones de referencia para una zona, deben examinarse cada cierto tiempo por si han sufrido alteraciones debidas a la actividad antrópica (REYNOLDSON et al., 1997; OWEN, DUNCAN & POLLARD,
2001; BONADA et al., 2002). Siguiendo estos paráBol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006.
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metros de calidad ecológica, en la cabecera del
Bergantes no podemos establecer estaciones de
referencia, puesto que en todos los puntos de
muestreo, los valores del índice IBMWP son inferiores a 100. Por tanto, para conocer las condiciones de referencia de este río, deberíamos fijar
grupo de los fertilizantes y de la materia orgánica
ligada, como ya se ha comentado, a las actividades ganaderas que se dan en la zona. El tipo de
sustrato que presenta el río no es un buen indicador para predecir el impacto relativo a los cultivos
de los campos circundantes, aunque los ríos con
Fig. 4.–Distribución de las variables en los dos primeros ejes del Análisis de Correspondencias Canónicas.
–Parameters distribution at the two first axis of the Canonical Correspondencies Analysis.
estaciones de muestreo aguas abajo del nacimiento, donde la presencia de la nutria (Lutra lutra)
hace pensar en la buena calidad del agua en ciertos tramos (JIMƒNEZ & PALOMO, 1998).
Es una contaminación difusa la responsable
de la mala calidad del agua de la cabecera del Bergantes, según se desprende del ÒLibro blanco del
agua en EspañaÓ (MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE, 2000). En el caso de esta cabecera, las sustancias más comunes que se encuentran, en relación
con esta contaminación difusa, pertenecen al
Bol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006.
un fondo en el que predomina el fango, suelen
tender a estar más seriamente afectados que aquellos en los que abunda, como ocurre en el Bergantes, el sustrato pedregoso. Por tanto, la manera de limitar esta contaminación difusa, es
mediante medidas preventivas tales como el control en la utilización de fertilizantes o la limitación
en la aplicación de estiércol.
La cabecera del Mijares se halla, en general,
en buen estado de conservación, tanto desde el
punto de vista de la calidad del agua como de su
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bosque de ribera, si bien a 400 m del nacimiento
el sistema ribereño se encuentra perturbado por la
actividad antrópica, lo que hace disminuir su estado ecológico. No obstante, algunas estaciones
próximas al nacimiento (M0, M100 y M200) pue-
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no fue muy elevado, tan solo 13.954, la diversidad
faunística es mucho mayor que en el Bergantes,
determinándose un total de 92 taxones, muchos
de los cuales habitan únicamente en aguas limpias
o muy poco contaminadas, tal es el caso de
Fig. 5.–Distribución de los taxones en los dos primeros ejes del Análisis de Correspondencias Canónicas.
–Taxa distribution at the two first axis of the Canonical Correspondencies Analysis.
den establecerse como estaciones de referencia,
siguiendo el criterio anterior. El establecimiento
de estas estaciones de referencia resulta de gran
importancia para estudios posteriores, puesto que,
según la DMA, el estado ecológico ha de medirse
como desviación del muy buen estado ecológico,
el cual corresponde a las condiciones de referencia que se apliquen a cada masa de agua (ALBATERCEDOR et al., 2002). Aunque el número de
macroinvertebrados capturados en el río Mijares
Habrophlebia fusca, Ephemera danica, Chloroperla tripunctata, Isoperla grammatica y Atrichops sp., entre otros.
Respecto a la distribución de las diferentes
especies a lo largo del tramo estudiado, observamos que algunas de ellas no presentan un marcado
gradiente altitudinal, localizándose en todas o en
casi todas las estaciones muestreadas y siendo
igual de abundantes, tanto en las estaciones más
próximas al nacimiento como en las más alejadas
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(Habrophlebia fusca, Amphinemura triangularis y
Nemoura cambrica son algunos ejemplos), mientras que otras se sitúan en zonas muy concretas,
como por ejemplo Cloeon simile y Aeshna cyanea
que se recolectaron solo a 50 m del nacimiento, o
Hydrometra stagnorum que únicamente se capturó en el nacimiento. El gradiente basado en la altitud, la distancia al origen y el tipo de sustrato,
afectan las condiciones fisicoquímicas del río y,
por tanto, la distribución de algunos taxones de
invertebrados (GILLER & TWOMEY, 1993; GALLARDO-MAYENCO & PRENDA, 1994; GALLARDOMAYENCO, PRENDA & PUJANTE, 1994).
La cabecera del Palancia es la que se encuentra en mejor estado. La excelente calidad de su
bosque de ribera, así como los altos valores obtenidos en el índice IBMWP, al tratar los resultados
de forma global, justifican el muy buen estado
ecológico de esta cabecera. Si bien, las estaciones
de referencia que podemos establecer en este
tramo, siguiendo el criterio de calidad ecológica,
son únicamente dos, P1000 y P1500, puesto que
solo en éstas, los valores del IBMWP fueron
mayores de 100 en las dos campañas. En este río
se determinaron un total de 81 taxones, es decir,
más que en el Bergantes pero menos que en el
Mijares, aunque el número de macroinvertebrados
capturados en estas aguas fue mucho mayor que
en las otras dos cabeceras (24.382 individuos). De
los resultados obtenidos se desprende también,
que el establecimiento de un punto de muestreo
como estación de referencia, no va asociado siempre a la captura en ese punto de un gran número de
organismos o de taxones, puesto que en las estaciones P1000 y P1500, consideradas como de referencia, el número de individuos capturados y el
número de taxones encontrados en ellas durante la
campaña O/I, fueron menores que en otras estaciones no consideradas de referencia.
A lo largo de la cabecera del Palancia, se
aprecia una marcada zonación en la distribución
altitudinal de algunos taxones de macroinvertebrados. Así pues, los plecópteros del género
Nemoura y las especies Protonemura meyeri y
Tyrrhenoleuctra minuta, se distribuyen principalmente en los 400 primeros metros de cabecera, mientras que los géneros Capnia y Leuctra y
la especie Isoperla grammatica, lo hacen a partir de esta distancia. Si bien, algunas especies se
encuentran de forma uniforme por todo el tramo
estudiado, tal es el caso de Eiseniella tetraedra,
Paraleptophlebia submarginata e Hydropsyche
siltalai, entre otras. En algunas especies, como
Sericostoma personatum y Centroptilum luteolum, las poblaciones son más abundantes en las
estaciones más alejadas del nacimiento, mientras que en otras, como Baetis rhodani y Ancylus fluviatilis, ocurre justamente lo contrario.
El empleo del Análisis de Correspondencias
Canónicas, nos ha permitido obtener una visión
más completa de los ríos estudiados. Esta técnica
multivariante nos revela, al igual que lo hacen los
índices biológicos, una significativa diferenciación entre las cabeceras, especialmente entre aquellas que se encuentran en un buen estado ecológico (Mijares y Palancia) y la cabecera del
Bergantes, la cual muestra, como hemos comentado con anterioridad, peor calidad ecológica. El
índice IBMWP se manifiesta como una de las
variables estudiadas más discriminatoria, contribuyendo de manera importante a la distinción
entre los ríos.
Bol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a Mónica del Moral
Mira la ayuda prestada en los muestreos.
Recibido el día 5 de noviembre de 2004
Aceptado el día 10 de febrero de 2005
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APƒNDICE / APPENDIX
–Abreviaturas.
– Abbreviation
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