LA ECOLOGÍA ANTE EL SIGLO XXI curso 2011-20012 ___________________________________________________________________________ LOS ECOSISTEMAS DE LAS AGUAS EPICONTINENTALES EN LA REGION DE MURCIA. RAMBLAS , RÍOS Y HUMEDALES ¿Qué son las aguas epicontinentales? Las aguas no marinas, continentales o epicontinentales, se distinguen de las marinas por la salinidad y por las dimensiones. Los lagos y ríos contienen agua dulce y son menores que los océanos. Estos dos criterios, sencillos y comunes, son válidos; pero requieren comentario. Las aguas marinas contienen de 35 a 39 g de sales por kg de agua, entre las que predominan, con mucho, el cloruro sódico (ClNa). Las aguas llamadas dulces tienen una cantidad de sales mucho menor, de menos de 1 g por kg de agua y, en la mayor parte de ellas, la sal que predomina es el bicarbonato cálcico (CaCO3). Pero hay muchas aguas internas, continentales o epicontinentales que no son dulces, sino saladas y, a veces, más saladas que incluso las aguas de mar (lagunas y ramblas de aguas hipersalinas). Sin embargo, por diversas razones, por su situación en el ciclo hidrológico y por las afinidades de los organismos que viven en ellas, se aproximan más a las aguas dulces que a las marinas y, en consecuencia, van a ser tratadas también en este tema. Las aguas marinas se caracterizan por una considerable uniformidad de composición. Por contraste, las aguas no marinas tienen una composición química mucho más dispar. Se puede decir que hay una clase de aguas marinas; pero muchas clases de aguas no marinas. La variabilidad existente en la composición química de las aguas epicontinentales, guarda relación con la heterogeneidad local en la composición de rocas y suelos, heterogeneidad que se ve incrementada bajo la influencia del hombre. Dado que la salinidad de las aguas epicontinentales puede sufrir importantes fluctuaciones, los organismos que habitan sus aguas se han adaptado a dichas variaciones. En general, tienen una mayor capacidad de regulación de su medio interno que los organismos marinos. Así mismo, los habitantes de las aguas saladas continentales están más emparentados con los de las aguas dulces que con las especies marinas y ésta es otra razón para combinar el estudio de las aguas dulces y el de las aguas saladas no marinas. Son, por tanto, objeto de este tema los cauces de aguas fluyentes como ríos, arroyos, y ramblas; fuentes y manantiales; lagos y lagunas, y los humedales (marismas, charcas, saladares, estuarios...), ya sean todos ellos dulces o salados, permanentes o temporales. El ciclo del agua El agua de los océanos, de la atmósfera y de las tierras, modifica su posición geográfica y su estado físico en una gran serie de continuos intercambios que se designan con el nombre de ciclo hidrológico (figura 1). Si pudiésemos seguir el viaje de una molécula de agua a través del ciclo hidrológico, veríamos que ésta pasa alternativamente por los diferentes estados: líquido, sólido y gaseoso. 1 Un punto de partida para comenzar a describir el ciclo hidrológico son los océanos, que cubren casi las tres cuartas partes del globo. Del total estimado de la evaporación anual de toda la superficie terrestre (400.000 km3), se ha estimado que cada año se evapora desde los océanos unos 335.000 km3 de agua y otros 65.000 km3 se evaporan de los lagos y de las superficies húmedas de los continentes (aguas continentales o epicontinentales). Alrededor de 100.000 km3 de agua caen en forma de precipitación sobre la superficie de los continentes cada año. Por tanto, observamos que cae considerablemente más agua sobre la tierra, que la que es devuelta a la atmósfera por evaporación de las aguas continentales. Esto se explica porque parte del agua que cae sobre los continentes vuelve al mar en forma líquida. Del agua que cae en forma de precipitación, parte de la que llega a la tierra y se deposita sobre las plantas y el suelo, es evaporada rápidamente y devuelta a la atmósfera. Si la lluvia es intensa, mucha penetrará - se infiltrará- en el terreno, parte de la cual vuelve a la atmósfera a través de la evapotranspiración de las plantas (las plantas absorben el agua del suelo a través de sus raices y la reintegran a la atmósfera a través de sus hojas). El resto del agua que se ha infiltrado en el suelo, por acción de la gravedad, es la que constituye las aguas subterráneas. Éstas se mueven muy lentamente entre los materiales porosos del subsuelo, pero finalmente terminan emergiendo en superficie (constituyendo las fuentes y manantiales), o en arroyos, lagos, zonas húmedas o incluso directamente en el fondo de los océanos en forma de filtraciones o surgencias. Cuando las lluvias exceden la capacidad de infiltración del suelo, el agua comienza a correr por su superficie dirigiéndose, a favor de la pendiente del terreno, hacia los ríos y lagos o directamente hacia el mar. Así mismo esta agua de escorrentía, puede evaporarse desde la superficie del suelo hacia la atmósfera. Así, hemos seguido al agua través de su ciclo hidrológico completo. Masas de aire que se mueven hacia el continente Precipitación Evaporación desde los océanos Evapotranspiración Regreso a los océanos Evaporación Infiltración Lagos, humedales Escorrentía Ríos, Mares y Océanos Figura 1.- Esquema simplificado que muestra los diferentes elementos implicados en el ciclo hidrológico 2 La importancia de las aguas subterráneas El cauce de los ríos, por lo menos en su parte baja, se desliza sobre materiales porosos transportados por el mismo río. El espesor de estos materiales: arenas, gravas, cantos, etc., puede ser muy grande, especialmente en aquellos ríos cuyos cauces fueron ahondados en épocas pasadas. El agua transportada entre estos materiales, por debajo de la superficie del cauce, es muy importante y es la que se conoce como agua subterránea (figura 2). Aunque el agua subterránea fluye a menor velocidad que cuando lo hace superficialmente por el cauce del río, debido a la resistencia opuesta por los materiales, su volumen puede llegar a ser muy grande (tabla 1). Entre otros factores, éste dependerá de las características de los materiales del cauce. El espacio de los poros que puede ocupar el agua es del 20 al 40 % en gravas, del 50 al 60 % en suelos, pero menos del 0,5 % en areniscas, conglomerados y carbonatos, materiales éstos últimos muy compactos. Así mismo, el agua circulará lentamente en areniscas y calizas compactas y más rápidamente entre gravas, arenas o turba. Alineación de fuentes Acuífero colgado Río discurriendo por su valle Nivel freático Capa impermeable Nivel freático Acuífero principal Figura 2.- Un nivel freático colgado precisa de unas condiciones geológicas especiales (modificado de Strahler, 1986). El agua subterránea puede también ocupar, con mayor o menor movilidad, grandes bolsas de materiales permeables limitadas por estratos impermeables, constituyendo lo que se denominan acuíferos. El límite superior de un acuífero es lo que se conoce como nivel freático o piezométrico. Cuando la topografía del terreno intercepta el nivel freático de un acuífero, como puede ocurrir por ejemplo, en las laderas de los valles, se origina una fuente o manantial (lento flujo de agua que emerge del terreno). La mayor parte de las fuentes naturales son meros hilillos de agua que son 3 invisibles o pasan inadvertidas bajo la cobertura vegetal. Sin embargo, cuando un acuífero potente es cortado por un valle o cañón, se origina un gran manantial que puede llegar a descargar importantes volúmenes de agua. En ocasiones, el agua subterránea surge a la superficie del terreno por su propia presión, desarrollándose en este caso una fuente o pozo artesiano. En resumen, fuentes y manantiales son de tipo muy diverso, existiendo una fauna característica de las aguas freáticas. Las aguas subterráneas constituyen reservas importantes para el hombre. Sin embargo, una extracción excesiva puede conducir a problemas, por ejemplo a la penetración de agua salada junto a la costa con su posterior salinización, o la desecación de fuentes y manantiales. Acuífero: tipo de formación rocosa porosa e impermeable que permite albergar un volumen más o menos grande de agua subterránea. El acuífero constituye un almacén de agua subterránea a través del cual el agua circula fácilmente (Strahler, 1986). Un símil cercano sería el de una esponja empapada en agua. Conocer la conexión que existe entre aguas subterráneas y superficiales, es básica y fundamental para entender el funcionamiento de ríos (permanentes y temporales) y lagos, así como de otros ecosistemas acuáticos. Tal y como muestra la figura 1, aguas subterráneas y superficiales constituyen una sola unidad, con la única diferencia de que unas fluyen por debajo de la superficie del suelo y otras por encima. La razón de que en ciertos cauces se alternen los tramos con agua y sin agua, está en la existencia de zonas donde el agua superficial se infiltra, circulando subterráneamente (de forma subsuperficial) entre los sedimentos gruesos del lecho (arenas o gravas), y zonas donde esta agua aflora de nuevo en superficie, como consecuencia de pequeños cambios de topografía o presencia de materiales impermeables ( figura 3). Zonas de infiltración Arenas/gravas Zonas de emergencia Margas Figura 3.- Movimiento del agua entre los compartimentos superficial y subterráneo en un tramo de un cauce de topografía y sustrato variable. Mientras que las arenas y gravas permiten el fluir de agua a su través, las margas, sustrato impermeable, fuerzan a ascender al agua subterránea en superficie. 4 Igualmente, durante la época de estiaje, la ausencia de precipitaciones hace descender el nivel freático, causa por la cual muchos cauces “se secan”. Estos cauces, denominados temporales, recobran el agua con las primeras lluvias del otoño, que hacen ascender el nivel freático. El agua que discurre por debajo del lecho del cauce, durante los periodos más secos, puede albergar un elevado número de organismos (insectos acuáticos, formas de resistencia, etc.), que encuentran en los sedimentos del cauce su refugio durante los meses más desfavorables. Hay que indicar que el agua que aflora superficialmente en un punto determinado, bien en el lecho de un cauce, bien dando origen a un lago o laguna o constituyendo una fuente o manantial, puede proceder de zonas más o menos próximas, o haber viajado desde kilómetros de distancia. Por lo tanto, aquellas actuaciones que ponen el peligro la calidad y cantidad de agua subterránea presente en una zona determinada, no sólo tendrán un efecto local, allí mismo donde la actuación se realice, sino que también puede tener repercusión a kilómetros de distancia de la misma. Esta visión integral del recurso agua, no es siempre contemplada en los planes de gestión y conservación, poniendo en peligro tanto la calidad como la cantidad del recurso. Los principales problemas a los que se enfrentan las aguas subterráneas son: - La sobreexplotación de acuíferos, que además de hacer descender drásticamente su volumen ocasiona en las zonas costeras la salinización del agua subterránea. - La contaminación por vertidos incontrolados sólidos (basureros, otros residuos) y/o líquidos, que percolan a través del suelo hasta alcanzar las aguas subterráneas. Situacion AGUA SUPERFICIAL Lagos de agua dulce Lagos salinos y mares interiores Ríos AGUA SUBTERRÁNEA Humedad del suelo Agua subterránea hasta los 800 m Agua subterránea más profunda Agua líquida TOTAL en zonas continentales Casquetes polares y glaciares Atmósfera Océanos TOTALES (aproximados) Extensión superficial (km2) Volumen (km3) Porcentaje del total 860.000 700.000 125.000 104.000 0,009 0,008 ........... 1.250 0,0001 130.000.000 130.000.000 67.000 4.200.000 0,005 0,31 130.000.000 4.200.000 0,31 132.000.000 18.000.000 510.000.000 360.000.000 8.630.000 29.200.000 13.000 1.322.000.000 0,64 2,15 0,001 97,2 1.360.000.000 100 Tabla 1.- Distribución del agua existente en el mundo (modificado de Strahler, 1986) 5 Tipos de ecosistemas de aguas continentales. Características generales. Funcionamiento y problemática asociada La diversidad de las manifestaciones naturales del agua sobre la superficie de los continentes es muy elevada, así tenemos fuentes y manantiales, arroyos, ríos, ramblas, lagos, lagunas y humedales, muchos de los cuales pueden ser a su vez permanentes o temporales. El hombre así mismo ha incrementado dicha diversidad con la creación de sistemas acuáticos artificiales de creciente expansión como los embalses, las balsas de riego, sistemas de depuración (lagunaje), explotaciones salineras y arrozales. Uno de los factores más importantes bajo el cual podemos agrupar esta amplia variedad de cuerpos de agua es la presencia o no de una corriente de agua. Así hablamos de los sistemas lóticos, aquellos donde el agua fluye a favor de un gradiente de altitud, como son los arroyos, ríos y ramblas y los sistemas lénticos o leníticos, en donde no existe esta corriente de agua, como en los lagos y lagunas. A caballo entre ambos tipos de sistemas se encuentran los humedales o zonas húmedas, sistemas frontera entre los ecosistemas terrestre y acuático con quienes comparten características. En los humedales el agua puede permanecer más o menos estancada (pantanos, turberas, saladares, prados húmedos) ó incluso fluir en ciertas zonas del mismo como en las marismas y deltas de los ríos. La existencia de una corriente de agua, elemento de transporte y arrastre desde la cabecera hasta la desembocadura en los cursos de agua, determina un tipo de organización particular con repercusión tanto en la estructura y composición de las comunidades de organismos acuáticos, como en los aspectos básicos de su funcionamiento (producción primaria, dinámica de nutrientes, etc). Estructura y organización de los sistemas lóticos En los cursos de aguas corrientes (ríos y ramblas) podemos distinguir un tramo alto o cabecera, un tramo medio y un tramo bajo que termina desembocando en el mar (constituyendo los deltas o estuarios) o en otro cauce de mayor entidad. Estos tres tramos de cauce son fácilmente distinguibles por presentar, de forma generalizada, una serie de características físicas y biológicas propias. Los tramos altos o de cabecera se suelen caracterizar por presentar cauces estrechos, con una elevada velocidad de la corriente, sustrato de textura muy gruesa (bloques, cantos o gravas gruesas) y una vegetación de ribera bien desarrollada que tiende a crear un ambiente umbrío sobre la lámina de agua. En estos tramos, la limitación que la vegetación impone a la entrada de los rayos solares, determina la escasez de plantas acuáticas. Conforme descendemos por el curso de agua, y las pendientes del terreno de suavizan, los cauces tienden a ensancharse, la velocidad del agua es menor y la vegetación de ribera, aunque puede estar presente, no llega a ensombrecer la lámina de agua, permitiendo con ello la aparición de las primeras plantas acuáticas. Los tramos bajos de los cauces se caracterizan por la mayor incidencia de las actividades humanas, son por ello los tramos más alterados. En esta zona, de pendientes suaves, los cauces alcanzan su mayor amplitud. Son tramos de aguas serenas que permiten la sedimentación de los materiales que el agua va arrastrando a lo largo de su recorrido. Estos, compuestos por materiales finos (limos y arcillas) y ricos en nutrientes son los causantes de la fertilidad de los suelos de las vegas bajas de 6 los ríos (suelos de huerta). Es precisamente por ello, que el hombre a lo largo de su historia a establecido sus asentamientos en los tramos bajos de los ríos, donde aprovechar el agua y el suelo y es por ello también, que son las zonas más alteradas y contaminadas. Tanto la variación de los factores físicos y biológicos del medio, como los humanos, determinan que los diferentes tramos de un cauce (río o rambla) sean colonizados por especies de organismos diferentes. Así en las cabeceras de los ríos predominarán aquellas especies adaptadas a vencer el efecto de las elevadas corrientes de agua y las que precisan aguas de buena calidad para sobrevivir. Por el contrario, los tramos bajos y más alterados, serán el hábitat de las especies más tolerantes a la contaminación. Fuera de la lámina de agua, un gran número de especies animales viven ligadas a ella. Mamíferos como la nutria o la rata de agua, numerosas especies de anfibios (sapos y salamandras) y aves que viven y se alimentan de la vegetación ribereña o incluso en el propio cauce como el Mirlo acuático. Todas ellas se ven así mismo afectadas por las condiciones que imponen el medio natural y humano. A Zona de cabecera. Tramo alto Tramo bajo Tramo Desmbocadura B Zona de Superficie Bentos profundo Figura 4.- Esquema simple de A: un sistema lótico y B: un sistema léntico Estructura y organización de los sistemas lénticos La ausencia de una corriente unidireccional es la principal característica de los lagos lagunas y embalses, todos ellos sistemas lénticos. En éstos, existe un movimiento de la masa de agua e 7 incluso, dependiendo de su tamaño, hasta se puede generar oleaje. En estos sistemas se diferencia una cubeta más o menos grande, que alberga la masa de agua y unas orillas que la rodean. La importancia de la relación que se establece entre la orilla y la columna de agua (aporte de materia orgánica y nutrientes naturales) se va perdiendo conforme nos alejamos de su ribera. Así, en el centro del lago o laguna, cobran más importancia aquellas relaciones que se establecen entre la columna de agua y el fondo (bentos) de la laguna. El principal eje de organización de las condiciones físico-químicas (temperatura, oxígeno, nutrientes, etc) y biológicas (distribuciones de plantas y animales) en los sistemas lénticos es el vertical, mientras que en los sistemas lóticos era el longitudinal (figura 4). Como consecuencia del mayor volumen de agua que albergan lagos y lagunas, y a diferencia de lo que ocurre en ríos, arroyos o ramblas, el principal componente biológico de sus aguas es el plancton (organismos de pequeño tamaño a veces microscópico, que viven flotando en la columna de agua), tanto el vegetal (fitoplancton) como animal (zooplancton). Mientras que el fitoplancton queda limitado a las capas de agua más superficiales, donde recibe la mayor incidencia de los rayos solares (el límite inferior de distribución de fitoplancton depende de la turbidez del agua) el zooplancton presenta un mayor movimiento a lo largo de la columna de agua. El fenómeno físico mas importante en estos sistemas que va a determinar su estructura y funcionamiento, es el del establecimiento o no de una termoclina. La termoclina se genera como consecuencia del efecto del sol al calentar las capas de agua más superficiales. En la termoclina, la temperatura disminuye rápidamente con el incremento de la profundidad (aprox. 1ºC por metro). La termoclina separa dos masas de agua de diferente densidad, la más densa en profundidad y la menos en la superficie. Dada esta situación no es posible la mezcla de la masa de agua llegando incluso a producirse situaciones de déficit de oxígeno en el fondo del lago o laguna y de nutrientes en las capas más superficiales. Durante el periodo o periodos de mezcla, cuando la termoclina desaparece, la masa de agua se homogeiniza en cuanto a sus propiedades físicoquímicas. La concentración de oxígeno del fondo tiende a igualarse con la de la superficie y los nutrientes que se han ido depositando en el fondo de la cubeta ascienden a superficie produciéndose en ocasiones un “bloom de algas” tras dichos periodos de mezcla. Termoclina: estrato donde la temperatura del agua cambia rápidamente. Lugar, dentro de la columna de agua de un lago o laguna, de máximo gradiente vertical de temperatura. En las zonas ribereñas es común, por su menor profundidad, la presencia de plantas y algas acuáticas que se distribuyen según un gradiente de profundidad. Así se encuentran, desde especies que quedan completamente sumergidas por el agua, hasta aquellas que menos soportan el encharcamiento y crecen alejadas de la orilla formando un cinturón de vegetación alrededor del lago o laguna. Al igual que en otros sistemas acuáticos, podemos encontrar desde organismos estrictamente acuáticos (insectos, crustáceos, moluscos, etc) a aquellos que viven ligados al agua, bien utilizando estos sistemas como fuente de alimento y/o reproducción, bien utilizando la 8 vegetación de ribera a ellos asociados. Principales riesgos e impactos Al igual que se expuso en el apartado anterior (conexión entre las aguas subterráneas y superficiales), los cursos de agua han de ser entendidos como un continuo que se extiende desde cabecera a desembocadura, de tal manera que todos aquellos procesos y/o actividades que se desarrollan en los tramos altos de los cauces, tienen su lógica repercusión en los tramos más bajos, a veces a kilómetros de distancia. Al igual ocurre con lagos y lagunas, cuya fuente de agua (por escorrentía superficial, descarga de agua subterránea o desembocadura de un cauce) puede verse afectada a kilómetros de distancia del mismo. Los principales impactos ha que se ven sometidos los cursos de agua son: la contaminación, el descenso de los caudales, la destrucción de las riberas y las canalizaciones. Con excepción de las canalizaciones, los sistema lénticos se ven afectados por el mismo tipo de impactos, a los que hay que sumar además, la colmatación de sus cubetas. Como consecuencia del incremento de los procesos erosivos, lagos y lagunas reciben, en general, la entrada de aguas con un alto contenido en sedimentos lo que determina su paulatina colmatación. El vertido incontrolado de aguas residuales tanto de origen urbano como industrial, son la principal causa de contaminación de los ecosistemas acuáticos. Junto a este tipo de contaminación otra, la contaminación difusa, esta siendo cada día más reconocida como factor decisivo en la eutrofización de las aguas naturales (incremento de los contenidos de nutrientes: nitratos y fosfatos del agua). La contaminación difusa es el resultado del lavado y arrastre con el agua de lluvia, de los fertilizantes y pesticidas utilizados en la agricultura intensiva. Este agua de escorrentía rica en nitratos y fosfatos es finalmente canalizada por los cursos de agua, en donde el aporte de nutrientes supone un crecimiento masivo de algas, cuya muerte posterior supone una importante carga orgánica que el río o la laguna no es capaz de asimilar. El déficit de oxígeno, la producción de malos olores y la formación de productos tóxicos son pasos consecutivos de una misma secuencia. El problema de la contaminación se agrava cuando los caudales circulantes se reducen como consecuencia de las obras de control y regulación. Con ello, se limita la capacidad natural de los cauces de autodepurar -degradación de la materia orgánica y asimilación de nutrientes por parte de la vegetación-. Otra importante consecuencia de la regulación de los caudales es la alteración de su régimen natural, con la lógica repercusión que ello tiene sobre las comunidades biológicas. De manera artificial son los meses de estiaje, cuando la demanda de agua para riego aumenta, cuando mayor caudal de agua circula por los cauces. La destrucción de la vegetación de ribera así como la canalización del cauce, que lo aísla completamente de su medio natural adyacente, son factores ambos que vienen a agravar el problema de la contaminación acuática. Esta demostrada la capacidad de la vegetación de ribera de actuar como un “filtro verde” que retiene, procesa y asimila, nutrientes y pesticidas antes de que éstos se incorporen a las aguas del cauce. Así mismo la figura 5, muestra los diferentes tipos de conexiones: hidráulicas, físicas y biológicas que se establecen entre el cauce, propiamente dicho, y sus riberas y llanura de inundación. Estas conexiones, que se pierden tras la canalización 9 del cauce, son de vital importancia tanto para salvaguardar la calidad del agua, como para mantener su diversidad de organismos natural, así como otras funciones naturales de los cauces (recarga de acuíferos). Un río una rambla, un arroyo, no es sólo un cauce que transporta agua sino un entramado complejo de relaciones físicas, químicas y biológicas entre diferentes compartimentos entre los que intervienen su llanura de inundación, la ribera, el lecho del cauce, las aguas circulantes y las subterráneas. aportes desde la llanura de inundación, vía escorrentía superficial eliminación de nutrientes a través de la vegetación de ribera aportes de hojas, ramas, etc., desde la vegetación de ribera aportes de agua subterránea movimiento y refugio de organismos acuáticos infiltración del agua que transporta el cauce. Recarga de acuíferos Figura 5.- Diferentes tipos de relaciones que se establecen entre el cauce, su lecho, riberas, y llanura de inundación. Filtro verde: denominación que se le otorga a ciertos sistemas naturales con capacidad para la mejora de la calidad del agua. Los filtros verdes retienen, procesan y eliminan la materia orgánica y los nutrientes del medio. Son considerados filtros verdes los bosques de ribera de ríos y lagos y en general, todos los humedales naturales. 10 Los ecosistemas de aguas continentales de la Región de Murcia Dos son los principales factores del medio que determinan el tipo, estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos de la Región de Murcia. Estos son: la escasez de precipitaciones (con medias anuales que en determinadas zonas no superan los 200 mm) y las elevadas temperaturas alcanzadas durante los meses de mayor déficit hídrico (características ambas que definen a los sectores de clima árido y semiárido), y la irregularidad de las lluvias. La gran variabilidad interanual de las precipitaciones determina la alternancia de años secos frente a otros mucho más húmedos. Así mismo, la existencia de ocasionales pero intensas avenidas de agua junto a periodos de sequía, son características generales que afectan a los ecosistemas acuáticos mediterráneos y forman parte del régimen de perturbaciones naturales a que se encuentran sometidos. Como consecuencia, los ecosistemas acuáticos presentes en la Región se van a caracterizar, en primer lugar, por el escaso volumen de agua presente. Los sistemas de aguas permanentes se encuentran en escaso número frente a los temporales, en los que el agua esta ausente durante los meses más calurosos. Son también característicos los cursos de aguas intermitentes, donde los tramos de aguas corrientes y los secos alternan en el espacio. La existencia y abundancia de ramblas - sistemas de evacuación de las aguas torrenciales- es así mismo una característica general de la Región. A pesar de que, por definición, las ramblas sólo transportan agua tras las intensas precipitaciones, es frecuente la presencia de ramblas de aguas permanentes (p.ej. rambla del Puerto de la Cadena) y temporales, que únicamente dejan de llevar agua durante los meses de estiaje. Otra característica importante que afecta a un gran número de ecosistemas acuáticos de la Región, es su elevado grado de salinidad que puede llegar incluso a superar la salinidad del agua de mar (p.ej:.la Rambla Salada de Fortuna, Rambla Salada de Alcantarilla; Barranco del Infierno en Fortuna; Rambla de Algeciras, Librilla, entre otras, saladares, salinas interiores, etc). Estas sales proceden del lavado de suelos con alto contenido en sulfatos (yesos) y cloruros. Las sales disueltas son transportadas por el agua de escorrentía y tienden a depositarse en los lechos de las ramblas y zonas deprimidas, constituyendo en este último caso los saladares o salobrales (Saladares del Guadalentín; de La Alcanara, en Lorca; El Salar Gordo de Molina; los saladares costeros de Marchamalo, Lo Poyo, El Carmolí y Playa de la Hita, etc.). Así mismo, cuando el agua aflora desde el subsuelo, tras atravesar una zona rica en sales, constituye lo que se denomina un afloramiento de aguas hipersalinas. Estos afloramientos han sido utilizados desde la antigüedad para la extracción de sales para consumo humano. Actualmente en la Región existen un total de 9 salinas, en su gran mayoría de explotación artesanal, de las cuales sólo 3 permanecen activas. Estos ecosistemas presentan un alto interés no sólo desde el punto de vista biológico, sino también cultural y didáctico. Los tipos de ecosistemas acuáticos presentes en la Región son muy diversos, aunque quizá de poca entidad dada la escasez del agua. En la tabla 2, se resumen dichos tipos. 11 TIPO OBSERVACIONES SISTEMAS ACUÁTICOS NATURALES (se incluyen sistemas con cierto grado de intervención humana)* Nacimientos de agua por lo general dulce. Existen en la Fuentes y manantiales Región varias fuentes termales de uso terapéutico. Ríos y arroyos Generalmente de aguas permanentes y dulces. Ramblas De aguas temporales y en muchos casos salinas. Humedales: Engloban a una gran variedad de sistemas acuáticos. También denominados zonas húmedas La Laguna del Mar menor es el único ejemplo de este Lagunas costeras tipo El agua puede llegar a aflorar o no en superficie. También se denominan “humedales crípticos” o Saladares criptohumedales. Se localizan tanto en la costa como hacia el interior. Charcas y pozas * De amplia distribución por toda la Región Zona de comunicación entre el Mar Menor y el Las Encañizadas del Mar Menor Mediterráneo estabilizada por infraestructuras pesqueras tradicionales (encañizadas). Antiguas lagunas litorales convertidas en explotaciones Salinas costeras * salineras. Asociadas a ellas se suele desarrollar un saladar. Explotaciones salineras interiores asociadas a ramblas o Salinas de interior * manantiales de aguas hipersalinas Áreas temporalmente encharcadas localizadas en Arrozales antiguas llanuras de inundación fluviales. Actualmente destinadas al cultivo del arroz SISTEMAS ACUÁTICOS ARTIFICIALES (se incluyen los estrictamente artificiales) Humedales: Embalses Balsas de riego Balsas de depuración por lagunaje Embalsamientos artificiales de agua generados por interrupción de una red de drenaje mediante un dique o presa. Cuerpos de agua artificiales con sustrato artificial, destinadas al almacenaje de aguas para riego. Grandes balsas o lagunas creadas para el tratamiento de aguas residuales. Su valor es exclusivamente faunístico (hábitat de aves acuáticas) Tabla 2.- Tipos de ecosistemas de aguas epicontinentales presentes en la Región de Murcia. 12 De entre todos los tipos expuestos, quizá por su singularidad en el marco europeo, caben destacar las ramblas y los humedales de la Región. Es por ello , por lo que vamos a dedicarle un poco más de atención a dichos tipos. Las ramblas Bajo la denominación de rambla, se engloban una gran variedad de sistemas de drenaje de muy diversa tipología (barrancos, torrentes, cañadas, etc). Sin embargo, de forma general, el término rambla se aplica para hacer referencia a: cauces anchos y de sustrato pedregoso, que sólo transportan agua durante unos pocos días del año como resultado de intensas precipitaciones o que transportan agua de forma permanente o temporal, ó incluso con unos tramos que pueden ser permanentes y otros temporales. En cualquier caso, las ramblas constituyen un rasgo morfológico típico de áreas de clima semiárido y árido, siendo uno de los elementos paisajísticos más peculiares del ambiente mediterráneo. Son, por tanto, características de todo el Sureste Ibérico, en donde alcanzan especial desarrollo y envergadura. Las peculiaridades climáticas del mediterráneo pueden hacer que las ramblas lleguen a evacuar elevados caudales durante breves intervalos de tiempo. Las riadas o avenidas de agua constituyen un fenómeno hidrológico natural de escasa predectibilidad, a nivel plurianual, que forma parte del régimen de perturbaciones naturales al que están sometidas las zonas áridas y semiáridas. Este funcionamiento hídrico tan particular (alternancia de periodos de sequía y avenidas), determina que las ramblas posean unas características ecológicas muy peculiares marcadas, precisamente, por la inestabilidad e irregularidad. Así mismo, en las ramblas es frecuente la concentración, en mayor o menor grado, de cloruros y sulfatos en el suelo, consecuencia del lavado lateral o ascendente de sales minerales, lo que explica el elevado grado de salinidad que pueden llegar a alcanzar el agua cuando circula por ellos. Reúnen por tanto las ramblas, una serie de condicionantes físicos y químicos que les dotan de un enorme interés desde el punto de vista ecológico, tanto por las comunidades animales y vegetales que albergan (en general adaptadas tanto a la salinidad como a la pérdida total del agua), como por la función que desempeñan como elementos de transporte y distribución de agua y materiales a través de la cuenca de drenaje. Las ramblas se distribuyen ampliamente por toda la geografía regional, siendo un elemento típico de su paisaje. Constituyen el principal sistema de distribución y evacuación del agua de escorrentía que generan las escasas, pero intensas, precipitaciones que tienen lugar en la Región. Son por tanto, especialmente abundantes, en aquellas zonas de la Región con predominio de materiales blandos y fácilmente erosionables (materiales sedimentarios) como por ejemplo las Cuencas del Río Mula y Río Chicamo. Así como en el sur, en toda la franja litoral. Al noroeste de la Región, con predominio de litologías más duras (calizas, conglomerados, areniscas), las ramblas siguen estando presentes, aunque son superadas en número por los barrancos y arroyos que drenan la mayor parte de su superficie. Dada la variedad de litologías, relieves y condiciones climáticas en la Región, entre otros factores, las ramblas muestran aspectos diferentes desde el punto de vista morfológico, hidrológico y 13 biológico. Presentan un amplio rango de salinidad que comprende a las aguas dulces (0-3 g/l), las salobres (3-30 g/l) y las hipersalinas (>30 g/l). Existe además una importante fluctuación de la salinidad entre los meses de invierno y verano. Durante los meses de estiaje la salinidad del agua puede llegar a incrementarse hasta 10 veces, dependiendo del caudal circulante. Así mismo, en las ramblas salinas la concentración de sales varía desde cabecera a desembocadura, siendo los tramos bajos los que registran mayor salinidad, como consecuencia del lavado y acumulación de sales. Por otra parte, en las cabeceras de algunas ramblas, fuera de las depresiones margosas, donde aparecen calizas, materiales metamórficos o volcánicos, pueden existir afloramientos de aguas dulces. La fluctuación de los caudales y la salinidad del agua, son dos de los factores ambientales que van a seleccionar los organismos capaces de sobrevivir en estos ecosistemas acuáticos. Una de sus principales adaptaciones es poseer ciclos de vida cortos y reproducirse de forma continua cuando las condiciones son favorables. Además tienen una gran capacidad de dispersión, adoptando diversas estrategias para colonizar nuevos medios. Aquellos organismos incapaces de emigrar, han desarrollado formas de resistencia a la sequía (huevos durables, cese del desarrollo, semillas, esporas), otros utilizan como refugio ciertos hábitats que conservan algo de humedad (bajo piedras, enterrados en el barro, por ejemplo). Por último, son especies tolerantes a la salinidad, capaces de soportar un amplio rango de variación. A pesar de lo estricto que parece ser el medio, la diversidad de organismos que habitan en las ramblas o en su entorno inmediato es elevada. Desde insectos acuáticos hasta mamíferos, que encuentran en la vegetación asociada a las ramblas zona de alimento y refugio, se encuentran representados todos los grandes grupos animales: peces, anfibios, reptiles y aves. Otra característica particular de las ramblas es su frecuente asociación con humedales, dando lugar a sistemas complejos de reconocido valor naturalístico y ecológico incluso a nivel internacional. Este hecho, justifica el interés de considerar las ramblas, dentro de un apartado especial, en el Inventario Regional de Humedales realizado en el 2001, como sistemas acuáticos de especial interés sobre los que dirigir las apropiadas medidas de gestión encaminadas a la conservación y protección de humedales. Los humedales Los humedales son sistemas peculiares cuya definición es bastante compleja de establecer lo que ha motivado la multitud de propuestas existentes para su definición. Sus rasgos morfológicos difusos – de límites poco definidos y escasa profundidad- y su naturaleza cambiante- mostrando aspectos muy distintos y variables a lo largo del tiempo- hacen que, a diferencia de otros sistemas naturales, los humedales resulten difíciles de definir. Se trata de sistemas ecotono (“a caballo”), entre el medio terrestre y acuático, con quienes comparten sus características. Aunque de naturaleza ambivalente, entre la tierra y el agua, desde el punto de vista ecológico son sistemas naturales con una personalidad característica. Con una amplia perspectiva, González Bernáldez (1988) propuso como definición de humedal aquellas formaciones que, sin ser ni un río ni un lago, representan una anomalía hídrica positiva en el paisaje. Esta definición incluye un amplio abanico de sistemas que engloba no sólo aquellos 14 que presentan una lámina de agua superficial, aun de carácter temporal, si no también aquellos en los que el nivel freático esta lo suficientemente cerca de la superficie del suelo como para permitir el desarrollo de comunidades vegetales diferentes a las de su entorno inmediato. El mismo autor propuso para designar a este último tipo de sistemas el término criptohumedal, es decir, humedal oculto o poco aparente. Por tanto, son humedales las áreas pantanosas o encharcadizas, las lagunas, charcas, o simplemente las manchas de vegetación que denotan una mayor humedad, como los sotos, los cinturones de vegetación ribereña, los juncales, cañaverales y carrizales, y los prados húmedos. El carácter difuso y la variabilidad temporal de los humedales se acentúa de forma extrema en las zonas áridas y semiáridas. La alternancia de los periodos de sequía junto con la posibilidad de inundaciones y la acusada variabilidad interanual que caracteriza estos ambientes, determina el elevado dinamismo espacial (cambios de vegetación, distribución del agua superficial, etc... muy acusados) y temporal (p.ej. cambios según las estaciones del año) a que están sometidos los humedales de ambientes semiáridos. Uno de los tipos de humedales más emblemáticos del sureste ibérico, son los denominados humedales asociados a sistemas de drenaje. Como su nombre indica, estos humedales se encuentran ligados fundamentalmente a las ramblas, donde la presencia de descargas de agua subterránea, bien de forma permanente o temporal, posibilita su aparición. Los humedales asociados a ramblas son típicos de cuencas sedimentarias (con presencia de materiales blandos, como las margas) en las que los procesos erosivos son muy acusados. Una característica general a todos ellos es el elevado contenido en sales de sus aguas. El origen de esta salinidad, como se comentó anteriormente, esta en la naturaleza del material geológico sobre el que se asientan, con abundantes depósitos de yesos. Son por tanto típicas de estos humedales las plantas adaptadas a la sal (vegetación halófila) entre las que destacan especies como las sosas y los almarjos (especies con las que se elaboraba jabón), las siemprevivas (recolectadas con objeto ornamental) y que junto con los tarajes o tarays, constituyen la vegetación más característica y conspicua de estos humedales. Sin embargo, en la parte alta del humedal, donde tiene lugar la principal descarga de agua subterránea, es típica la presencia del carrizo (nota: diferenciar de la caña). La presencia de agua de menor salinidad y carácter permanente, permite el crecimiento de esta especie vegetal. Además del aporte de agua subterránea, tras las escasas precipitaciones que tienen lugar en la Región, los humedales reciben aportes ocasionales de agua y sedimentos por escorrentía superficial. Estos aunque esporádicos, son cuantitativamente importantes como fuente de nutrientes (sales, nitrógeno y fósforo) para las comunidades biológicas del humedal. En este sentido, las perturbaciones naturales a que se encuentran sometidos estos sistemas: sequías e inundaciones, son el elemento clave alrededor del cual se organiza la estructura y el funcionamiento del humedal. Ligada a la presencia de agua, aun de carácter temporal, y a las comunidades vegetales, se encuentra una importante diversidad de especies animales. Aunque generalmente poco conocidos, los insectos acuáticos constituyen uno de los grupos animales más interesantes. Entre las aves, se encuentra un diverso grupo de especies que también puede ser vistas tanto en la zona costera 15 como en los hábitats de matorral (limícolas y larolimícolas nidificates como la Cigüeñuela, los chorlitejos y el charrancito; los carriceros, zorzales y estorninos; los ruiseñores, las currucas, etc...) y sobre todo la nidificación, en ciertos humedales, de rapaces como el Aguilucho Cenizo. Así mismo son hábitats naturales para ciertas especies de sapos, lagartijas y mamíferos (Musarañita, Comadreja, Zorro). Desde otro punto de vista, los humedales se manifiestan como sistemas de gran utilidad e interés ecológico. Por una parte, juegan un papel fundamental en la regulación de las inundaciones, debido a su capacidad para retardar los picos de avenida. Además, se trata de sistemas con una alta productividad, ya que permanecen con agua cuando el resto del territorio sufre un importante déficit hídrico. Así mismo son el refugio de especies vegetales y animales que pueden penetrar en territorios más áridos a través de estas formaciones singulares. Otra importante función ecológica que cumplen los humedales, cada día más reconocida, es su uso como elementos de control de la contaminación difusa, es decir aquella que tiene lugar como resultado del lavado y arrastre de fertilizantes desde los suelos agrícolas. La capacidad de estos sistemas en la retención, transformación y eliminación nutrientes (fundamentalmente nitratos y fosfatos) les ha dado el apelativo de “filtros verdes” y su uso como sistemas naturales de tratamiento de aguas residuales es una práctica bastante común en ciertos países. Los humedales son sistemas receptores de agua y materiales procedente de sus cuencas vertientes, por tanto son capaces de intervenir en la mejora de la calidad del agua de escorrentía antes de que ésta se incorpore a otro cauce o cuerpo de agua, jugando un importante papel en la reducción de la contaminación acuática. Una adecuada política de gestión y planificación territorial donde se tendiera a la recuperación y/o protección de estos sistemas naturales cumpliría un doble objetivo: la protección de los humedales y con ello de su flora y fauna asociada, y paliar los problemas de la eutrofización de los cauces. Estado de conservación de los ecosistemas de aguas epicontinentales de la Región En relación a la conservación y gestión de los ecosistemas naturales de aguas epicontinentales, hay que señalar que uno de los principales problemas con que nos encontramos, en general en el sureste ibérico, esta relacionado precisamente con su carácter temporal y salino y sus escasas dimensiones. En general, si exceptuamos a ríos y arroyos, el resto, son sistemas poco o nada valorados, considerados en muchas ocasiones como zonas insalubres. Los cauces de aguas permanentes; ríos y arroyos, pese a su mayor valoración como fuente de un preciado recurso, son así mismo objeto continuado del vertido de aguas residuales procedentes tanto de vertidos urbanos como industriales (p.ej. el propio Río Segura) que escapan del control de la administración. Especialmente en los tramos medios y bajos, la calidad del agua de los cauces no es buena, con problemas graves de contaminación en ciertos puntos. Este hecho se agrava con la reducción de los caudales como consecuencia de la mayor demanda de agua para el regadío, explotación de acuíferos e incremento de las obras de control y regulación de caudales (presas). 16 En la misma situación se encuentran las ramblas de la Región, aunque en este caso hay que sumar además actividades tales como la roturación del lecho de la rambla; la apertura de caminos y el vertido de basuras y escombros. Otro efecto negativo de la actividad del hombre sobre los cauces (ya sean ríos o ramblas) es el de alterar la salinidad de sus aguas. La presencia de vertidos puede en ocasiones incrementar o disminuir la salinidad natural de los cauces. Así mismo, un efecto claro del incremento de la superficie de regadío (a expensas del trasvase Tajo-Segura) ha sido, precisamente, la dulcificación de los ecosistemas acuáticos en general y de ramblas y humedales, en particular. Por el contrario, la sobreexplotación de acuíferos y la disminución de los caudales tienen el efecto opuesto: la concentración de sales en el lecho de los cauces y el incremento de la salinidad del agua. A pesar de lo que se pudiera pensar, la paulatina dulcificación de ciertos ecosistemas acuáticos de la Región, se traduce en una gran pérdida de valores biológicos (de especies de flora y fauna) y ecológicos. Un elevado número de hábitats asociados a los sistemas acuáticos salinos, están clasificados como de Interés Comunitario a escala europea e incluso como hábitats de Especial Interés de Conservación. Estos sistemas, valorados fuera de nuestra Región, son despreciados y maltratados dentro de ella. Así mismo, en general se ha observado una clara y veloz tendencia a la eutrofización de las aguas de los cauces. Un reciente estudio realizado en las ramblas de la Región, pone de manifiesto ciertos incrementos alarmantes de la concentración de nitratos y fosfatos para el periodo 19812000. Estos aumentos de la concentración de nutrientes, parecen ser resultado fundamentalmente, del aporte de aguas de escorrentía proveniente de las tierras de cultivo y/o ganaderas (contaminación difusa). Otra importante alteración de nuestros cauces está relacionada con la eliminación del bosque de ribera y los encauzamientos. Actualmente los dos únicos ejemplos de bosque de ribera en la Región quedan limitados a la zona de Cañaverosa y el Cañón de Almadenes. En relación al estado de conservación de los humedales éstos además, se encuentran sometidos a la quema, desecación y roturación para la puesta en cultivo de su suelo. Dichas actividades constituyen prácticas habituales nada controladas que son la causa de su creciente desaparición. En el Inventario de Humedales de la región de Murcia, realizado en 1992, se recogieron un total de 74 humedales entre sistemas costeros y continentales, lo que representa una superficie total de 1,65 % de la superficie regional. En el 2001, fecha en la que se realizó un nuevo Inventario de Humedales, se refleja la pérdida de 855,5 ha de humedales (equivalentes al 4,37% de la superficie total inventariada en 1990). Siendo los saladares el tipo de humedal que mayor pérdida de superficie ha experimentado, con reducciones que en algunos casos representan hasta el 76% de su superficie original. Estas pérdidas de superficie han sido ocasionadas, en todos los casos, por las roturaciones y expansión del cultivo de regadío intensivo. A pesar de la existencia de normativas sectoriales y/o territoriales de aplicación a la protección y gestión de los humedales su efectividad deja mucho que desear como demuestran estos datos. La situación de fuentes y manantiales no es mucho mejor, pues el descenso general de las reservas de aguas subterráneas de la Región, lo que se traduce localmente en la disminución del nivel freático, ha ocasionado la disminución de sus caudales originales y la desecación de un elevado 17 número de ellas. Algunos principios básicos para la gestión y conservación de los ecosistemas de aguas epicontinentales Los sistemas acuáticos pequeños, de aguas temporales y en ocasiones salinos, son patrimonio inestimable de las zonas áridas y semiáridas Un paso muy importante encaminado a la conservación y adecuada gestión de los ecosistemas acuáticos de la Región de Murcia y en general de las zonas áridas y semiáridas, es su valoración como sistemas únicos y singulares que hay que conservar. Son patrimonio de las zonas más áridas del planeta y como tal ha de ser conservado. Este cambio de actitud hacia zonas, en ocasiones tachadas de insalubres, implica no sólo, a la sociedad en general, sino también a las administración pública que es quien, en último lugar, pone en marcha y ejecuta los planes de restauración, y/o protección en el medio natural. Los sistemas acuáticos epicontinentales no son unidades aisladas Desde el punto de vista físico, los sistemas acuáticos son unidades discretas, cuyos límites físicos han sido impuestos por el hombre con objeto de facilitar su identificación y gestión. Sin embargo, cualquier estrategia encaminada a la conservación; restauración y/o gestión de los sistemas acuáticos, debe adoptar una perspectiva territorial mucho más amplia. Como se explicó al abordar el concepto de ciclo hidrológico, los sistemas acuáticos dependen del sistema hídrico de la cuenca en la que se integran. Es imposible asegurar la protección y adecuada gestión de los mismos, sin conocer y comprender sus conexiones con otros sistemas acuáticos y/o terrestres, con quienes comparten o pueden compartir su funcionamiento. Se hace por tanto necesario definir unidades complejas de sistemas acuáticos - donde éstos queden integrados en sistemas amplios y dependientes de una dinámica común- como unidades básicas para la protección, ordenación de usos y gestión. Sequias e inundaciones factores clave en el funcionamiento de los sistemas acuáticos epcontinentales en zonas áridas y semiáridas. La estructura -composición y distribución de las comunidades animales y vegetales- y funcionamiento de los sistemas acuáticos de zonas áridas y semiáridas, está determinada por la frecuencia y grado de perturbación - periodos de estiaje y avenidas de agua- a que están sometidos. Ello se traduce, en que cualquier acción que modifique tales perturbaciones, bien aumentando o disminuyendo su frecuencia e intensidad, modificará su estructura y dinámica natural, tal y como hoy la conocemos. En este sentido, es común incurrir en el error de ciertas prácticas de recuperación y gestión de sistemas acuáticos, encaminadas a mantener una lámina de agua permanente durante todo el ciclo hidrológico, básicamente para facilitar o asegurar el establecimiento de poblaciones de aves. Si es éste el objetivo del proyecto de recuperación, la inundación permanente del sistema será el 18 método más eficaz para conseguirlo, pero, si el objeto del proyecto es la conservación del hábitat, es decir del sistema acuático en sí mismo; de sus comunidades de flora y fauna, y en general de sus características globales, tal práctica será sin duda el primer paso para su total transformación. Entender el papel que avenidas y sequías tienen sobre los sistemas acuáticos, es el paso fundamental hacia una adecuada política de gestión y conservación de los mismos. Perturbación: cualquier fenómeno o suceso que ocasiona un cambio profundo en el medio y/o en los organismo que lo habitan. Las perturbaciones pueden ser fenómenos naturales (riadas, sequías tornados..etc), originadas por la acción del hombre (p.ej. la construcción de presas) o en ocasiones el hombre influye sobre las perturbaciones naturales intensificándolas o incrementando su frecuencia (p.ej. los incendios). Ciertos sistemas acuáticos presentan un elevado dinamismo espacial y temporal. La variabilidad interanual de los ciclos hidrológicos, junto con la impredictibilidad anual de las precipitaciones y duración del estiaje, determina que los ecosistemas acuáticos epicontinentales sean sistemas muy variables. Dicha variabilidad se acentúa en extremo en los humedales, con importantes variaciones a nivel espacial (distribución y estructura de la vegetación, distribución y extensión de la lámina de agua superficial) y temporal (variabilidad en la profundidad de la lámina de agua superficial, fluctuaciones del nivel freático, etc). Que los humedales son sistemas espacialmente diversos, es un hecho constatable a simple vista, pero dicha diversidad además varía en el tiempo. En ciertos momentos del año, o durante ciertos años, un mismo humedal puede cobrar un aspecto más “terrestre”; por ausencia de lámina de agua superficial, extensión de la vegetación hacia áreas anteriormente ocupadas por el agua, aparición de especies vegetales menos tolerantes a la inundación. O bien más “acuático”, situación que puede darse durante los años más húmedos, cuando la incidencia de las avenidas de agua, además, a socavado ciertas zonas del humedal, abriendo nuevas zonas para la colonización de organismos acuáticos. Esta variabilidad ha de tenerse muy en cuenta a la hora de cualquier estrategia de gestión y conservación pues puede incidir, entre otros factores, sobre los “límites del humedal”, así como sobre los criterios propuestos para su protección (especies singulares, especies raras, densidades de individuos...) o sobre aquellos criterios en los que se basó inicialmente su status de protección. 19