Gloria Yaneth Florez Yepes 1
Angela Maria Alzate2
Santiago Hernandez Henao 3
Resumen
Los humedales son de gran importancia; son ecosistemas estratégicos que sirven como almacenadores de recargas hídricas asi como depuradores de aguas contaminadas, además de ser habitat de una gran cantidad de fauna y flora.
Teniendo en cuenta que los humedales brindan una gran variedad de servicios ecosistemicos que resultan ser de gran importancia no solo para las comunidades que se benefician de los mismos sino tambien para una gran variedad de especies de fauna y flora, lo que se pretende con esta ponencia es brindar al lector una serie de variables e indicadores importantes para evaluar las condiciones de calidad de los humedales mediante un análisis bibliográfico y algunos ejercicios de priorización que permitan tomar decisiones en el momento de estudiar estos ecosistemas.
Cabe anotar que este ejercicio hace parte de un trabajo de semillero de investigación en Ecosistemas estrategicos realizado con estudiantes de Ingeniería ambiental de la Universidad Católica de Manizales.
Introduccion
Teniendo en cuenta la importancia de los humedales por sus beneficios ambientales, lo que se busca en el presente trabajo es documentar cuales son las condiciones de calidad ecosistémica de los humedales analizando diferentes indicadores de calidad tales como: físico-químicos y biológicos, que permitan tener una mirada acertada de cuál debería ser la forma de abordaje más adecuada para el estudio de los mismos.
El trabajo realizado se desarrolló mediante la revisión bibliográfica, identificando diferentes tipos de humedales y analizando los factores que incurren negativamente en el desarrollo del humedal e identificando a su vez, cuales son los indicadores que evidencian una afectación crítica del mismo.
Los diferentes diagnósticos realizados para determinar el estado de los humedales, muestran que estos han sido ecosistemas alterados tanto por factores antrópicos como por factores climáticos tales como cambios de temperaturas, sequias, agricultura, ganadería, urbanización de las áreas circundantes del humedal, industria, manejo inadecuado de residuos, etc.
Este tipo de actividades generan cambios en las condiciones físico-químicas de los humedales, lo cual, afecta una gran variedad de fauna y flora presente en los mismos así como los servicios ecosistémicos que éstos ecosistemas ofrecen.
Calidad de los humedales:
La calidad ambiental de un humedal es un conjunto de características o propiedades inherentes del mismo que nos permite hacer comparaciones con otros humedales con el fin de hacer un paralelo en función de su estado de conservación. Desde un punto de vista económico la calidad ambiental de un humedal está basada en la importancia o calidad de los recursos naturales que éste le genere al hombre; en materia ecológica la calidad está dada por el mantenimiento del estado de sus procesos o dinámicas de funcionamiento. (Ortega et al., 2003).
Para poder evaluar las condiciones de calidad de un humedal es importante considerar diferentes aspectos, entre ellos se pueden considerar los hidrológicos, litológicos, geomorfológicos e hidroquímicos, siendo el sistema hídrico la unidad funcional donde se desarrollan gran parte de las dinámicas hidrológicas. (Ortega et al., 2003); por otro lado, la formación y el mantenimiento de los humedales, se debe, a la interacción de los factores climáticos con los hidrológicos que interactúan con el paisaje, por lo que éstos se podrían considerar como buenos indicadores del funcionamiento de los hidrosistemas. (Ortega et al., 2003)
En el proceso de evaluación del estado ecológico de los humedales es imprescindible tener en cuenta además los factores climáticos, hidrológicos, geomorfológicos, hidroquímicos y bióticos. Por otra parte los impactos generados por los diferentes procesos productivos o actividades antrópicas, generan cambios en la hidrología, alteraciones físicas, perdida de la calidad de las aguas y perdidas de fauna y flora. (Ortega et al., 2003)
En este sentido, los factores que controlan la eficiencia de los humedales incluyen la capacidad de carga de material contaminante, el tiempo de residencia hidráulico del agua dentro del humedal, las concentraciones del material orgánico y el área disponible de plantas y otros sustratos para el crecimiento de microorganismos que ayudan a degradar el material contaminante. (Knox et al., 2008)
Dependiendo de las condiciones físicas, químicas y biológicas en las que se encuentre el humedal, la capacidad de purificación o tratamiento de las aguas contaminadas será mayor o menor de acuerdo con la condición en la que se encuentre el ecosistema. (Knox et al., 2008).
Calidad de los humedales frente al cambio climático:
Otro de los aspectos que afectan de manera directa la calidad de los humedales es el cambio climático. La problemática ambiental que se ha generado en el planeta a causa del cambio climático es sumamente relevante, se debe tener muy en cuenta la innegable realidad de que el cambio climático es un fenómeno que afecta y afectara por muchas décadas los sistemas terrestres. Esta situación es cada vez más grave y se evidencia en la alteración de los ecosistemas y de sus propiedades para su funcionalidad. (Franco, 2011)
Los impactos generados por el cambio climático pueden ser caracterizados por tres patrones que varían por localidad y escala temporal, pero en varios lugares estos cambios se pueden presentar de manera simultánea. Los cambios pueden ser:
La relación entre el cambio climático y los impactos generados en los cuerpos de agua es bastante estrecha, es por esta razón que las afectaciones del mismo son de gran interés para las comunidades, debido a que gran parte de su desarrollo gira en torno a las cuencas hidrográficas. (Franco, 2011).
El cambio climático genera una degradación de los humedales, ya que el aumento de temperatura genera un aumento de la evapotranspiración. Algunas de las opciones políticas para reducir los gases de efecto invernadero son: aumentar la producción de energía renovable y biocombustibles, conservar la energía, y capturar carbono en bosques y humedales. De hecho, los humedales son sumideros de carbono y metano. El cambio climático puede disminuir los humedales en proporciones importantes, afectando la reducción de gases de efecto invernadero. Los humedales son afectados por algunas políticas que pretenden mitigar el cambio climático. Por ejemplo, las políticas que subsidian el desarrollo de cultivos para producción de biocombustibles, aumentan el valor de la tierra que puede ser usada para agricultura (Withey y van Kooten, 2011).
La acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera altera las condiciones climáticas, incluyendo la variabilidad natural de la temperatura y la precipitación, y se espera además que aumente la temperatura de la superficie del planeta (Poiani y Johnson, 1991). Según (Sorenson, Goldberg, Root y Anderson, 1998), los estudios basados en modelos de circulación general (GCMs) preveen condiciones más calientes y más secas para la parte central de Norte – América. El Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) predice que la temperatura en la superficie del planeta podría aumentar entre 1.1 y 6.4°C para el 2100 (Withey y van Kooten, 2011). Algunos estudios predicen que la precipitación anual promedio puede estar entre un decremento de 5% y un incremento de 10% (Solomon et al., 2007). Las previsiones realizadas por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) indican que en la región Andina, los departamentos de Caldas y Cauca en Colombia presentarán una disminución significativa del volumen de precipitación media anual (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, 2010, p. 33). Se espera entonces que el cambio climático aumente la sequía en el departamento de Caldas, debido al aumento de temperatura y la disminución de la precipitación.
El aumento de temperatura relacionado con el efecto invernadero genera los siguientes cambios: i) un aumento del calor para evaporación, dando como resultado un retorno más rápido del agua a la atmósfera y un menor almacenamiento de agua en el suelo (Poiani y Johnson, 1991; Sorenson et al., 1998), ii) aumento del nivel del mar, iii) aumento de la aridez en terrenos continentales y detrimento del permahielo (capa subterránea de hielo), iv) diversos cambios en los ecosistemas.
INDICADORES AMBIENTALES INFLUYENTES EN EL DETERIORO DE LOS HUMEDALES. INDICADORES BIOLÓGICOS:
Los humedales altoandinos son ecosistemas considerados frágiles debido a que se pueden ver afectados por varias causas tales como el cambio climático, las sequias prolongadas y las actividades antrópicas. Estos ecosistemas juegan un papel fundamental en las dinámicas hídricas de las cuencas andinas, sirven como proveedores de agua y también como hábitat para una gran diversidad de especies endémicas y refugio para especies migratorias. (Calderón, 2010)
“La Fundación Nacional Sanitaria (NSF) por sus siglas en ingles creó y diseñó un índice estándar para medir la calidad de agua, este índice se llamó Water Quality Index (WQI) o Índice de Calidad de Agua (ICA), que contempla nueve parámetros que se miden y una vez procesados se obtienen valores que oscilan entre 0 y 100 dando un rango de calidad desde muy mala hasta excelente”. (Calderón, 2010)
Los ecosistemas acuáticos albergan una gran diversidad de organismos. Los efectos adversos de la contaminación se hacen mucho más evidentes cuando impactan en ecosistemas frágiles como los humedales, y las dinámicas funcionales de todo el ecosistema como tal se ven afectadas de manera significativa. Es por esta razón que una gran cantidad de organismos que habitan los cuerpos de agua sirven como indicadores de la calidad de la misma para determinar cambios físicos o químicos, y estos revelan modificaciones en la composición de la comunidad. (Calderón, 2010)
Los cuerpos de aguas son habitados por especies de flora y fauna que responden a condiciones normales de equilibrio en su medio. Cuando se producen alteraciones en dicho medio las dinámicas del ecosistema cambian haciendo que se vean afectadas las especies y también ocurriendo un cambio en la dominancia relativa de las diferentes especies, además también se pueden ver afectadas de manera mortal las diferentes especies dependiendo del grado de resiliencia que estas tengan. (Calderón, 2010)
Todos estos elementos son indispensables para poder realizar una adecuada evaluación de estos ecosistemas. Estos estudios en últimas sirven para promover políticas que ayuden a la conservación y uso sostenible de los mismos. (Calderón, 2010)
La bioevaluación es un punto bastante importante para analizar las características de los cuerpos de agua en cuanto a la calidad de la misma, lo que se hace con este tipo de método de evaluación es observar cómo se desarrollan los cambios en la biota acuática debido a los diferentes contaminantes que pueden afectar los cuerpos de agua. (Gómez Luna et al., 2009)
El concepto de indicador biológico o bioindicador se refiere únicamente a especies seleccionadas por su sensibilidad o tolerancia a diferentes factores que pueden llegar a afectar su vida.
“Odum (1972), define a los organismos indicadores como la presencia de una especie en particular, que demuestra la existencia de ciertas condiciones en el medio, mientras que su ausencia es la consecuencia de la alteración de tales condiciones”. (Gómez Luna et al., 2009)
Los indicadores biológicos de la calidad del agua a diferencia de los indicadores fisicoquímicos, resultan ser de gran utilidad para analizar las características y calidad del agua de una manera integrada y extendida en el tiempo, esto quiere decir que muestra las condiciones del agua tiempo atrás del muestreo. (Gómez Luna et al., 2009)
Por esta razón resulta de gran utilidad combinar los análisis fisicoquímicos con los biológicos y los hidromorfológicos con el fin de obtener información más integrada y precisa sobre los sistemas acuáticos que se estén analizando. (Gómez Luna et al., 2009)
“Dentro de los elementos de calidad biológica cuyo estudio es requerido por la Directiva Marco se encuentra: la ictiofauna, el fitoplancton, la fauna bentónica de invertebrados, el fitobentos y los macrófitos.”
Los peces (ictiofauna) son indicadores biológicos de gran importancia, debido a su longevidad que oscila entre los 20 y 30 años, son indicadores que permiten tener datos históricos sobre los impactos que se han generado en las masas de agua. También su nicho hace que jueguen un papel importante en los ecosistemas, gracias a que sirven como transportadores de sustancias e influyen en el flujo de energía. (Gómez Luna et al., 2009)
Los peces se consideran indicadores útiles para llevar un seguimiento a los cambios hidromorfológicos que produzcan alteración del habitad que conlleve a: disminución en la profundidad del cuerpo de agua; composición granulométrica; morfología del lecho y vegetación de ribera
Los programas que ayudan a mejorar las condiciones de calidad de los humedales, han sido de gran importancia en pro de la recuperación de dichos ecosistemas. Los humedales son ecosistemas de gran importancia en las dinámicas funcionales de las aves acuáticas, ya que estos sirven como hábitats temporales para esta clase de fauna y también sirven como fuentes de alimento. (O'Neal et al., 2008)
La disponibilidad de hábitats (humedales) para aves acuáticas es un factor determinante que limita el crecimiento y desarrollo de dinámicas funcionales de una gran cantidad de especies de aves que se benefician en gran medida de los servicios que les prestan estos ecosistemas básicamente en lo que tiene que ver con hábitat transitorio y suministro de alimento. (O'Neal et al., 2008); en este sentido, los humedales restaurados son utilizados exhaustivamente por aves migratorias, muchos estudios manifiestan que la diferencia en abundancia de especies y el crecimiento poblacional de las mismas en humedales restaurados son considerables frente a aquellos que se encuentran en condiciones de deterioro. (O'Neal et al., 2008)
Los resultados en cuanto el crecimiento poblacional de las aves acuáticas en humedales restaurados, evidencian un mejoramiento en las característica y condiciones de calidad de dichos humedales. Por esta razón se puede decir que las aves acuáticas resultan ser un gran bioindicador en cuanto a la calidad de los humedales. (O'Neal et al., 2008).
Indicadores fisicoquímicos:
Los indicadores fisicoquímicos que permitan analizar la calidad de los humedales resultan ser de gran importancia ya que este tipo de indicadores arrojan un resultado claro y preciso a corto plazo. (Gómez Luna et al., 2009). Este tipo de indicadores al igual que los biológicos, también son importantes para determinar las condiciones o características físicas y químicas que presentan los ecosistemas. (Pérez Castillo et al., 2009).
Las variables que han sido más utilizadas para determinar la calidad fisicoquímica de los humedales han sido principalmente: “porcentaje de saturación de oxígeno disuelto (stO 2 ), concentración de sólidos suspendidos (SS), pH, concentración de nitratos (NO 3 ), concentración de fósforo total (P total), demanda química de oxígeno (DQO), conductividad eléctrica (Ct) y temperatura (T)”. (Pérez Castillo et al., 2009)
Los indicadores fisicoquímicos resultan ser indicadores bastante eficientes debido a la exactitud de sus resultados, pero este tipo de indicadores poseen la desventaja de que solo sirven para determinar cambios o alteraciones a corto plazo lo cual los hace inadecuados a la hora de querer obtener resultados que evidencien cambios a lo largo de diferentes periodos de tiempo.
Otro tipo de indicadores altamente usados en la determinación de la calidad del agua son los biológicos en especial los macroinvertebrados. Este tipo de indicadores debido a la gran variedad taxonómica que presentan resultan ser muy eficientes gracias a que cada especie presenta características especiales las cuales sirven para determinar ciertos factores de contaminación. A diferencia de los indicadores fisicoquímicos, los indicadores biológicos poseen la ventaja de que arrojan resultados de cambios o alteraciones a largo plazo.
Los indicadores tienen una gran relevancia en la determinación de la calidad de los humedales ya que estos sirven como punto de partida en la determinación de acciones correctivas o de mitigación que ayuden a mejorar las características de los mismos que se pueden ver afectadas producto de la contaminación presente en estos ecosistemas.
CONCLUSIONES
Los humedales en gran medida han sido afectados considerablemente por diferentes factores que afectan sus dinámicas funcionales; es por esta razón, que se puede concluir que estos ecosistemas presentan un deterioro bastante evidente.
Los indicadores biológicos resultan ser los más eficientes a la hora de analizar los comportamientos u oscilaciones de los humedales cronológicamente en lo que se refiere a la calidad de cada uno de los factores que conforman estos ecosistemas.
Los indicadores fisicoquímicos son de gran utilidad para el análisis de la calidad, en especial de los cuerpos de aguas asociados a los humedales debido a que arrojan resultados rápidos y precisos.
Es indispensable crear estrategias en las que se integren: los sectores industriales y de producción agraria, población en la zona de influencia de los humedales, autoridades y organismos ambientales, que trabajen unidos en pro de mejorar las condiciones de calidad de los ecosistemas de humedal.
El pago por servicios ambientales es otra forma de contribuir al mejoramiento de los humedales. Esta estrategia consiste en generar incentivos económicos por los diferentes servicios ecosistemicos ofrecidos a una comunidad o persona, estos incentivos son dispuestos a generar acciones o estrategias que ayuden a conservar los humedales.
Este trabajo arroja resultados en cuanto a la calidad ambiental de los humedales, lo cual es un punto de partida para generar políticas y actividades que sean más estrictas en pro de mejorar las condiciones de calidad de dichos ecosistemas.
BIBLIOGRAFIA
1Administradora Ambiental, Magister en Desarrollo sostenible y Medio ambiente, Doctorante en Desarrollo sostenible, Docente Universidad Católica de Manizales.
2 ²Ingeniera Ambiental, Magister en Gestión ambiental; docente Universidasd Católica de Manizales.
3Ingeniero Ambiental, Maestrante en Desarrollo sostenible