Estudio de la ficoflora como bioindicadora del estado ecológico en sistemas lóticos de Tucumán. Evaluación del impacto antrópico

Abstract

En este trabajo se evaluó el estado ecológico de dos sistemas lóticos de Tucumán: arroyos Calimayo (sitios: S1C-S2C-S3C) y Mista (sitios: S1M-S2M-S3M), mediante el análisis cualitativo y cuantitativo de los cambios estructurales, espaciales, temporales y funcionales de la ficoflora en relación a disturbios antrópicos para determinar su tolerancia y/o sensibilidad como bioindicadora de contaminación. El agua del arroyo Calimayo se caracterizó en S1C como bicarbonatada-calcica, mientras que S2C y S3C fueron cloruradas-sódicas, en el Mista se clasificó como clorurada-sulfatada-sódica. En general los sitios 1 de ambos sistemas estuvieron bien oxigenados, con bajos valores de DBO5, pH alcalino, conductividad de media a excesiva, menores concentraciones de coliformes totales y elevados registros de riqueza, densidad y biomasa fitoplanctónica y epilítica. Los sitios ubicados después de la descarga de efluentes presentaron condiciones de anoxia, altos registros de DBO5, conductividad eléctrica y bacterias coliformes y las condiciones de la ficoflora fue variable. La riqueza total fue de 257 especies, el fitoplancton tuvo el mayor número de taxones exclusivos con 98 y el epiliton con 27. En la taxocenosis epilítica se obtuvieron los máximos registros de densidad y biomasa algal. Las diatomeas sobresalieron tanto en riqueza y abundancia, lo que se debería a su gran radiación adaptativa y versatilidad para habitar una gran variedad de ambientes diferentes. En el arroyo Mista se destacó la presencia de varios taxones con preferencias por hábitats salobres, lo que estaría relacionado con la litología por la cual discurre este sistema. En el epiliton se presentó la mayor diversidad y equidad, en relación al fitoplancton. El índice de Kothé demostró un déficit de especies de hasta un 84% en la taxocenosis fitoplanctónica del arroyo Calimayo. La saprobicidad fue de tipo oligo-ß-mesosapróbica en el S1C y S1M, con una calidad del agua de aceptable a buena, mientras que en S2M y S3M se caracterizó al agua como ß-mesosapróbica con una mayor degradación y en S2C-S3C fueron αpolisapróbicas con una contaminación muy fuerte denotando un estado ecológico con alto grado de deterioro. Esta contribución permitió comparar la eficiencia de distintos índices bióticos, resultando el índice de diatomeas pampeano modificado más sensible y eficaz en la determinación de la calidad del agua, resaltando una vez más la importancia de la implementación de índices regionales. Así como también es necesario destacar la necesidad de trabajar conjuntamente con variables bióticas y abióticas de los cursos fluviales. En base a los diversos análisis se detectaron dos patrones de variación: uno espacial asociado a la acción antropogénica y otro temporal relacionado con las fluctuaciones estacionales y cambios hidrológicos de los arroyos. Ambos patrones interactuaron determinando el estado de esos sistemas lóticos. Considerando lo antes expuesto se puede concluir que los sitios del arroyo Calimayo ubicados aguas abajo presentaron durante todo el periodo analizado, un mayor grado de deterioro, perturbación y mala calidad que los correspondientes al arroyo Mista. Esta tesis resulta de relevancia al incrementar el conocimiento taxonómico de la ficoflora con 23 nuevas citas para el país, 27 para la región del NOA y 32 para Tucumán.

This research assessed the ecological state of two lotic systems of Tucumán province: Calimayo stream (sites: S1C-S2C-S3C) and Mista stream (sites: S1M-S2M- S3M) by means of qualitative and quantitative analysis of structural, spatial, temporal and functional changes of the phycoflora, in relation to anthropological disturbances to determine their tolerance and/or sensitivity as a pollution bioindicator. Water at Calimayo stream S1C was characterized as Ca 2+-HCO3- while at S2C and S3C was Na+-Cl- and at Mista was Na+- Cl- SO4+. In general, sites 1 at both streams were well oxygenated, with low DBO5 values, alkaline pH, medium to excessive conductivity, lower concentrations of total coliforms and high values of phytoplanktonic and epilithic richness, density and biomass. Sites located downstream had anoxic conditions, higher values of DBO 5, conductivity, and coliform bacteria and phycoflora conditions were variable. Total richness was 257 species. Phytoplankton had the greatest number of exclusive taxa (98) and the epilithon only 27. Epilithic taxocenosis had the maximum density and algal biomass. Diatoms stood out in richness and abundance which should be related to their high adaptive radiation and versatility to inhabit a great variety of environments. At Mista stream the presence of various taxa with preference for saline habitats stood out, this should be related to the prevailing lithology of the watershed. Epilithon presented the greatest diversity and equity compared to phytoplankton. The Kothé index showed a deficit of species of 84% for the phytoplanktonic taxocenosis at Calimayo stream. Saprobicity was oligo-ß-mesosaprobic at S1C and S1M, with a water quality acceptable to good, while at sites S2M y S3M it was characterized as ß-mesosaprobic with a greater deterioration and at S2C–S3C water was α-polysaprobic, strongly polluted indicating highly degraded ecological conditions. This research allowed the comparison of the efficiency of different biological indexes, being the modified index of pampean diatoms the one that resulted more sensitive and efficient to determine water quality. This showed the importance of the application of regional indexes. It is also important to emphasize the necessity to analyze together biotic and abiotic variables at fluvial streams. On the base of the analysis carried out two patterns of variation were detected: a spatial pattern associated to the anthropogenic action and a temporal one related to the seasonal fluctuations and hydrological changes of the streams. Both patterns interacted to determine the state of these lotic systems. Based on the exposed results it can be concluded that sites at Calimayo stream, located after the industrial discharge, presented a greater degree of deterioration, perturbation and worser quality compared to Mista stream during all the analyzed period. This research is of relevance to increase the taxonomic knowledge of the phycoflora, adding 23 new cites for Argentina, 27 to NOA region and 32 to Tucumán.