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ESTUDIO ESTACIONAL DE LA CALIDAD ECOLÓGICA DEL RÍO CINCA SEGÚN SUS COMUNIDADES DE MACROINVERTEBRADOS BENTÓNICOS A SU PASO POR LAS COMARCAS DEL SOBRARBE Y SOMONTANO DE BARBASTRO (HUESCA) Autora: Beatriz Orós Vela Directora: Rocío López Flores. Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural. Área de Ecología. Co-director: José Antonio Cuchí Oterino. Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural. Área de Ingeniería Agroforestal. Ciencias Ambientales Escuela Politécnica Superior de Huesca; Universidad de Zaragoza. 25 de Marzo de 2014. 2 ÍNDICE RESUMEN....................................................................................................................... 5 ABSTRACT..................................................................................................................... 6 1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………... 7 1.1. La degradación de los ecosistemas fluviales causada por la sobrexplotación del agua como recurso………………………………………………………... 7 1.2. La regulación hídrica mediante embalses……………………………………... 7 1.3. El uso de indicadores biológicos como método para analizar la calidad y el estado ecológico de los ecosistemas fluviales…………………… 9 2. ÁREA DE ESTUDIO……………………………………………………………… 12 2.1 La cuenca del río Cinca……………………………………………………………… 12 2.1.1 Descripción general del río…………………………………………….... 12 2.1.2 Climatología…………………………………………………………….. 14 2.1.3 Régimen hidrológico……………………………………………………. 16 2.1.4 Geología………………………………………………………………… 17 2.1.5 Características ecológicas en los diferentes tramos del río Cinca……… 18 2.1.6 Zonas protegidas en la cuenca del río Cinca…………………………… 19 2.1.7 Usos del suelo…………………………………………………………... 21 2.2 Descripción del tramo de estudio y los puntos de muestreo…………….…… 22 3. MATERIAL Y MÉTODOS...................................................................................... 43 3.1 Datos de caudal en el tramo de estudio………………………………….…… 43 3.2 Parámetros físico-químicos…………………………………………………... 44 3.3 Muestreo de perifiton y posterior tratamiento en laboratorio………………... 44 3.4 Muestreo e identificación de macroinvertebrados………………………….... 47 3.5 Cálculo de índices biológicos………………………………………………... 51 3.6 Metodología estadística…………………………………………………….... 53 4. RESULTADOS ....................................................................................................... 54 4.1 Análisis y composición de caudales…………………….…………………… 54 3 4.2 Parámetros físico-químicos……………………………………………….. 57 4.3 Análisis de la cantidad de clorofila bentónica y el estado trófico del río…. 66 4.3.1 Cantidad de clorofila bentónica……………………………………... 66 4.3.2 Estado trófico del río…………………………………………….….. 68 4.4 Índices biológicos……………………………………………………....… 69 4.4.1 Análisis de los índices de calidad y diversidad de las aguas……..…. 69 4.4.2 Correlación entre los índices de diversidad y de calidad de aguas….. 77 4.5 Análisis de la comunidad de macroinvertebrados bentónicos en el tramo de estudio………………………………………………………..…. 79 4.5.1 Análisis de la abundancia………………………………………….... 79 4.5.2 Descripción general de la comunidad: composición y estructura...… 81 4.5.3 Características ecológicas de la comunidad de macroinvertebrados. .85 5. DISCUSIÓN....................................................................................................... 92 5.1 Calidad ecológica del río Cinca………………………………………. 92 5.1.1 Análisis y composición de caudales…………….………….. 92 5.1.2 Características fisico-químicas del agua………………….… 93 5.1.3 Estado trófico del río………………………………………... 95 . 5.1.4 Análisis de los índices de calidad y diversidad de las aguas.. 96 5.2 Abundancia, estructura y composición de la comunidad de macroinvertebrados bentónicos………………………………….. 102 5.3 Rasgos ecológicos de la comunidad de macroinvertebrados……...… 104 6. CONCLUSIONES............................................................................................ 108 7. AGRADECIMIENTOS.................................................................................... 110 8. BIBLIOGRAFÍA.............................................................................................. 111 9. ANEXO……………………………………………………………………... . 118 Anexo I: Tablas y Figuras……………………………………….…..........118 Anexo II: Imágenes……………………………………………….……... 132 4 5 Resumen El río Cinca es uno de los principales afluentes del río Ebro y uno de los ríos pirenaicos con mayor valor ambiental. Sin embargo, se encuentra sometido a diferentes actividades de origen antrópico que producen una perturbación en el ecosistema fluvial. Desde noviembre de 2012 hasta julio de 2013 se realizó un estudio para evaluar el efecto del sistema de embalses existente en su cauce, así como de otros impactos que contribuyen a su degradación y al empeoramiento de su calidad. Para ello, se establecieron seis puntos de muestreo a lo largo de su cauce y se realizaron cuatro muestreos correspondientes a cada estación del año. Los puntos de muestreo se seleccionaron de manera que estuviesen situados aguas abajo de un embalse o azud y se llevaron a cabo mediciones tanto de parámetros físico-químicos, como de concentración de clorofila-a contenida en el perifiton para determinar el estado trófico del río. Por otro lado, se empleó la comunidad de macroinvertebrados bentónicos para evaluar la calidad ecológica de cada uno de los puntos mediante el índice biótico IBMWP, ya que éste es uno de los grupos que mejor responde las perturbaciones causadas por actividades humanas a corto y largo plazo. Además se determinó la abundancia de la comunidad de macroinvertebrados y se aplicaron los índices de diversidad de Shannon, de riqueza taxonómica y de equidad de Pielou que posteriormente fueron tratados estadísticamente. También se analizó la estructura y composición de la comunidad de macroinvertebrados mediante un Análisis de Componentes Principales (PCA), el cálculo de la abundancia EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), quironómidos y oligoquetos. Se llevó a cabo el estudio de varias de sus características ecológicas como la estrategia trófica, la preferencia de microhábitat, el grado de eutrofia, la altitud o el tipo de corriente que prefieren. Los resultados indicaron que el estado ecológico de las aguas del río Cinca en general es bueno, sobre todo otoño y primavera. Y es el punto de muestreo situado en Laspuña donde mejor calidad presenta el río. Los embalses existentes en el tramo estudiado modifican el régimen hidrológico del río y sus características fisico-químicas. Ésta alteración es más evidente bajo los dos embalses de mayor capacidad: Mediano y El Grado. Además, en ambos embalses, la concentración de oxígeno disuelto es menor que en el resto del río por los procesos de eutrofización que tiene lugar en ellos. La diversidad se mantuvo constante a lo largo del año con picos máximos en el parador de Bielsa, Laspuña y El Grado. Y los taxones EPT fueron más abundantes en el tramo alto y medio, al contrario que ocurrió con los quironómidos, indicando un aumento por la contaminación orgánica río abajo. Contaminación que procede de diversas fuentes, como los vertidos de aguas residuales urbanas o industriales de las poblaciones que el río atraviesa. O de vertidos de tipo agrícola o ganadero. Palabras clave: Río Cinca, macroinvertebrados bentónicos, calidad ecológica, IBMWP, embalses, estado trófico. 6 Abstract The Cinca river is one of the main tributaries of the Ebro river and one of the Pyrenean rivers with the highest environmental value. However, it is affected by different activities of anthropic origin that cause a destructive effect in the river ecosystem. From November 2012 to July 2013, a study was carried out in order to assess the effect of the reservoir system on its course, as well as other impacts that contribute to the deterioration and worsening of its quality. To achieve this, six sampling points were established throughout the course of the river and four samplings were taken during the different seasons. The sampling points were placed downriver from a reservoir or a dam head. Measurings of physical and chemical parameters were made; beside to the concentration of chlorophyll-a in the periphyton to demarcate the trophic status of the river. Furthermore, the community of benthic macroinvertebrates was used to assess the environmental quality of each of the sampling points by using the biotic index IBMWP, the reason is that benthic macroinvertebrates is one of the groups that best respond to the short and long term alterations caused by human actions. In addition to this, the quantity of the macroinvertebrates group was defined. The Shannon diversity index and the Pielou one were applied, for taxonomic and equity purposes respectively together with a taxonomic richness, that were statistically based tested afterwards. Moreover, the structure and composition of the macroinvertebrate community were analysed by a study of Principal Component Analysis (PCA), the calculation of the abundance EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), chironomids and oligochaetes. The study of several ecological characteristics, such as the trophic strategy, the preferences related to the microhabitat, the eutrophy level, altitude or the current they prefer was carried out. The results indicated that the ecological status at the water of the river Cinca generally is good, especially in autumn and spring. And the sampling point located in Laspuña was where the river has better quality. Existing reservoirs in the stretch studied modify the hydrological regime of the river and its physico-chemical characteristics. This change is most evident in the two reservoirs of larger capacity: Mediano and El Grado. Moreover, in both reservoirs , the dissolved oxygen concentration is lower than in the rest of the river, the reason is the eutrophication processes taking place in them. The diversity remained constant throughout the year with peaks in the hostel Bielsa, Laspuña and El Grado. And the EPT taxa were more abundant in the upper and middle reaches, unlike the case with chironomids , indicating an increase in organic pollution downstream. Pollution coming from various sources, including discharges of urban and industrial waste water of the river crosses populations. Or spill agricultural or livestock type. Keywords: Cinca river, benthic macroinvertebrates, ecological quality, IBMWP, reservois, trophic state. 7 1. INTRODUCCIÓN 1.1 La degradación de los ecosistemas fluviales causada por la sobrexplotación del agua como recurso Los ecosistemas fluviales han sido empleados desde antiguo por el hombre como fuente de recursos y como vía para la eliminación de residuos, lo cual ha producido una degradación histórica de estos ecosistemas (Abel, 2000; Alonso & Camargo, 2005). En muchos casos, esta degradación está asociada a la urbanización en las cuencas de los ríos, puesto que suele ir acompañada de canalizaciones y de la eliminación del bosque de ribera, dando lugar a un incremento en la temperatura del agua, aumento de la sedimentación y una disminución en el tamaño del sustrato (Raposeiro & Costa, 2009). Además, según Ortiz et al., (2005) los efluentes de aguas residuales domésticas representan una de las causas más comunes de degradación de la calidad del agua en los ecosistemas fluviales. El actual crecimiento continuado de la población humana y de sus hábitos consumistas determina una demanda de agua por encima de las disponibilidades de los ecosistemas sobre los que se asienta (García de Jalón, 2008). Para facilitar el acceso a este recurso y poder ejercer un mayor control sobre él, el hombre ha intervenido en estos ecosistemas mediante la construcción de diversas estructuras hidráulicas, siendo las presas unas de las más antiguas que pueden encontrarse (López Núñez et al., 2011). Todas estas perturbaciones, modifican las características físicas y químicas del ecosistema fluvial. Y en muchos casos, los tramos afectados acaban perdiendo su valor como recurso debido al empeoramiento de su calidad (ya sea para consumo, riego, u otras actividades). La contaminación es una de las causas principales de la disminución de especies animales y vegetales en los ecosistemas acuáticos (Gil Quílez et al., 2001; Oscoz et al., 2004), como también lo es la alteración de los hábitats fluviales que produce la regulación de caudales (García de Jalón, 2008). 1.2 La regulación hídrica mediante embalses Las características de un embalse, vienen dadas por el tipo de uso que se pretenda dar al agua que contiene. Éstas características condicionan a su vez, las características de las aguas que salen por sus desagües. Los tipos de aprovechamiento más usuales del agua mediante la construcción de embalses son: el regadío, abastecimiento, laminación de avenidas y la producción hidroeléctrica (García de Jalón, 2008). Concretamente, las centrales hidroeléctricas suelen ir ligadas a una presa, con la que se consigue el desnivel de agua necesario para poder producir energía. Pero este tipo de explotación (muchas veces considerado erróneamente como "respetuosas con el medio ambiente"), causa problemas en el curso de agua. Los embalses, independientemente del uso al que estén destinados, alteran el régimen hidrológico natural y las condiciones del sistema, cambiando la estructura y la dinámica de las comunidades biológicas (Jesús et al., 2004), del ecosistema en el que se encuentran y de los adyacentes. 8 Los ríos, de forma natural transportan sedimentos que acarrean desde su nacimiento, y que van dejando decantar en las zonas con menor corriente de agua. Pero en los tramos embalsados, este proceso se encuentra frecuentemente acelerado por varias razones, siendo la más importante, su carácter artificial que hace que no esté en equilibrio con su cuenca de drenaje (Armengol, 1998). Los embalses modifican las condiciones naturales del río afectando a la flora y fauna fluviales e implican la transformación de un tramo de río hacia un funcionamiento entre un sistema fluvial y uno lacustre. Los efectos más nocivos se originan por el efecto barrera que las presas producen en el flujo de sedimentos, rompiendo la continuidad del río entre los tramos aguas arriba y aguas abajo de la presa. Aguas arriba se producirá la deposición de material de pequeño tamaño (Ruíz & Tomás, 1985) (y por lo tanto la homogeneización del lecho) y un aumento de la materia orgánica alóctona, que en estado natural sería arrastrada por la corriente (López Núñez et al., 2011). Este obstáculo es insalvable para la fauna acuática, y afecta sobre todo, a las especies migratorias que necesitan de la continuidad del río para completar su ciclo de vida. Además se producen otros efectos como la alteración del régimen térmico del agua y de su calidad (López Moreno & García-Ruíz, 2003) que repercute directa o indirectamente en todo el ecosistema. Figura 1: Principales factores geomorfológicos e hidrológicos que se desencadenan aguas debajo de grandes embalses y que causan alteraciones en las comunidades acuáticas (García de Jalón, 2008). 9 1.3 El uso de indicadores biológicos como método para analizar la calidad y el estado ecológico de los ecosistemas fluviales En los últimos tiempos, la sociedad europea ha empezado a valorar el agua como recurso y a querer conservarlo. La Directiva Marco del Agua (Directiva 2000/60/CE; DMA), considera que el agua no es un bien comercial, sino un patrimonio que hay que proteger y defender. La DMA establece en este sentido los principios básicos para una política hídrica sostenible en la Unión Europea, debiendo determinar el estado ecológico de sus aguas continentales basándose en criterios biológicos. El estado ecológico de las aguas superficiales debe entenderse como una expresión de la calidad de la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las mismas (TorralbaBurrial & Ocharan, 2007). En una situación ideal, la calidad del agua debería analizarse mediante el uso de parámetros físicos, químicos y biológicos, con el fin de tener un amplio espectro de información que ayudara a interpretar los resultados para lograr una gestión más eficaz de este recurso (Oscoz et al., 2007). Los parámetros físico-químicos han sido utilizados de manera tradicional para determinar la calidad del agua, pero en la práctica sólo se analizan algunos posibles contaminantes ya que el coste de analizar todos y la gran carga de trabajo que conllevaría, sería inviable. Además los resultados que ofrecen se limitan al momento de la toma de la muestra (Alba-Tercedor & Sánchez-Ortega, 1988). Por todo ello, en los estudios sobre calidad de aguas, los análisis biológicos se han convertido en un importante complemento de los análisis físicoquímicos, no debiendo considerarse como métodos excluyentes (Alba-Tercedor, 1996; Alonso & Camargo, 2005; Oscoz et al., 2008). La bioevaluación de las aguas se fundamenta en la capacidad natural que tiene la biota de responder a los efectos de perturbaciones puntuales, permanentes e incluso las sufridas tiempo atrás. En términos generales se puede decir que la biota acuática cambia su estructura y funcionamiento al modificarse las condiciones ambientales de sus hábitats naturales (Segnini, 2003). Para el análisis de la calidad de las aguas y su estado ecológico mediante indicadores biológicos se han utilizado diferentes organismos: algas, diatomeas, macrófitos, vegetación riparia, invertebrados y peces. De todos ellos, los macroinvertebrados bentónicos son el grupo de organismos más usados (Platts et al., 1983; Alba-Tercedor et al., 2005; Alonso, 2006; Oscoz et al., 2007) y el más dominante en los ríos. Éstos, corresponden a todos los invertebrados visibles al ojo humano que habitan el fondo de los ecosistemas acuáticos, al menos en algunas etapas del ciclo de su vida (Segnini, 2003) y que según Alba-Tercedor et al., 2005, comprenden principalmente artrópodos (insectos, arácnidos y crustáceos) dentro de los cuales dominan los insectos (en especial sus formas larvarias), aunque también se encuentran oligoquetos, hirudíneos y moluscos (y con menos frecuencia, celentéreos, briozoos o platelmintos). El uso de esta comunidad se debe a varias propiedades: su elevada diversidad taxonómica, lo que le permite presentar un amplio espectro de respuestas a las perturbaciones humanas, su naturaleza sedentaria y los largos ciclos de vida de algunos grupos, que permiten el seguimiento espacial y temporal de las 16 Figura 4. Distribución de los valores medios anuales de las principales variables climatológicas de la cuenca del río Cinca: a) Precipitaciones; b) Temperatura; c) Evapotranspiración (CHE, 2008). 2.1.3 Régimen hidrológico Los regímenes fluviales están determinados por la distribución anual de las precipitaciones y la cantidad de nieve acumulada en la cuenca de drenaje, pues ejerce un importante papel regulador de la precipitación caída durante invierno y primavera (López Moreno & García-Ruíz, 2003). El régimen hidrológico natural de la cuenca del río Cinca responde a un comportamiento de tipo pluvionival que se aprecia especialmente en la cabecera. Pero este régimen ha sido modificado, por lo que se aprecia un régimen natural en las cabeceras (con las excepciones de los saltos hidroeléctricos existentes), pero no en el tramo medio donde el caudal se encuentra muy regulado debido a dos grandes embalses (Mediano y El Grado). Finalmente, su régimen hidrológico vuelve a aumentar en el tramo final con los retornos de los regadíos (CHE, 2008). El río Cinca con todos sus afluentes es el principal colector de agua del Pirineo con un aporte de 2.896 hm3 anuales al río Ebro. La producción de agua de la cuenca se ubica principalmente en las cabeceras donde se encuentran las mayores alturas y las precipitaciones son abundantes. La cabecera del río Cinca (aguas arriba del Ara) aporta 766 hm3/año y el río Ara 455 hm3/año. Tiene un régimen estacional, generalmente de caudales muy bajos en invierno (por retención de nieve en la cabecera), frente a un gran volumen de agua desde abril hasta finales de junio e incluso mediados de julio con 17 valores mensuales en torno a 416 hm3/mes, siendo mayo el mes con máximo caudal. Y el mínimo caudal medio en verano, con valores en torno a 122 hm3/mes en el mes de agosto (García-Ruíz, 1977; CHE, 2008). 2.1.4 Geología La cuenca del río Cinca forma parte de tres grandes dominios hidrogeológicos: el dominio del sinclinal de Jaca-Pamplona en el cuadrante noroeste de la cuenca, el dominio del sinclinal de Tremp en el cuadrante noreste de la cuenca y el dominio de la depresión del Ebro al sur, separados el primero del segundo por el río Cinca y estos dos del tercero por una importante estructura tectónica denominada cabalgamiento frontal surpirenaico. Comprende desde el Pirineo Axial hasta la depresión del Ebro, atravesando las sierras interiores y exteriores pirenaicas. La estructura de la zona axial es muy compleja, resultado de la superposición de las orogenias Hercínica y Alpina (IGME, 1989; CHE, 2008). Esta última implica un apilamiento de láminas cabalgantes de vergencia sur que incluye materiales prehercínicos. Se compone de rocas intrusivas (granitos) en las zonas de cumbre (Bielsa) (Ríos et al., 1979; IGME, 1989), y de pizarras y calizas del paleozoico (CHE, 2008). Las sierras interiores pirenaicas forman parte de dos grandes unidades de corrimiento: la de Gavarnie, al oeste del Ara y la de Monte Perdido hacia el este. La unidad de Gavarnie está representada dentro de la cuenca del Cinca por el Paleoceno del valle de Ordesa y se caracteriza por la fuerte inmersión de estos materiales hacia el sur, sumergiéndose bajo el flysch del Eoceno (IGME, 1989; CHE, 2008). Por otro lado la unidad de Monte Perdido muestra una escasa deformación interna, donde los materiales del eoceno se extienden hacia el sur hasta alcanzar el río Ara. Se componen de calizas del mesozoico y terciarias que se entrelazan con margas, arcillas y limos del terciario en zonas más bajas. En el fondo de los valles se encuentran gravas y arenas del cuaternario, además de afloramientos de yesos y margas rodeados de cabalgamientos. En la depresión del Ebro, donde se entra a la altura de El Grado, se encuentran areniscas y yesos del Terciario con fondos de valle cubiertos de conglomerados, gravas y arenas del Cuaternario. Estos materiales tienen una disposición prácticamente horizontal salvo el Terciario en las zonas próximas al frente de cabalgamiento surpirenaico y en el anticlinal de Barbastro – Balaguer (CHE, 2008) que se extiende desde las inmediaciones de Peraltilla (Huesca) hasta Ponts (Lérida) con 150 km de longitud aproximadamente (Martínez-Peña & Pocoví 1988). 18 2.1.5 Características ecológicas en los diferentes tramos del río Cinca La ecología de cada río es función de un amplio conjunto de características climáticas, geológicas y geomorfológicas. En función de factores tales como la altitud (Figura 5, izquierda), tipo de litología (carbonatada, sulfatada o clorurada), mineralización del agua, distancia al nacimiento, pendiente del río, caudal medio, temperatura media del aire, porcentaje de meses con caudal nulo y algunos datos estadísticos relacionados con el régimen hidrológico, se encuentran definidos 32 tipos ecológicos diferentes en los ríos de toda España (CHE, 2008). En la cuenca del río Cinca, se pueden encontrar 5 tipos diferentes (Tabla 1) correspondientes a regiones ecológicas distintas (Figura 5, derecha) definidas dentro de la cuenca del Ebro. Y concretamente, el río Cinca se encuentra incluido en tres de éstos ecotipos: toda la cabecera hasta la confluencia con el río Bellós pertenece a los ríos de "Alta montaña"; de allí hasta la confluencia con el río Ésera, forma parte de los ríos de "Montaña húmeda calcárea". Por último, desde la confluencia con el Ésera hasta su desembocadura en el río Segre, forma parte de la región ecológica de "Grandes ríos poco mineralizados"(CHE, 2008). Características Baja montaña mediterránea Montaña mediterránea calcárea Grandes ríos poco mineralizados Montaña húmeda calcárea Alta montaña Altitud (m.s.n.m) 70-790 450-1.280 140-940 420-1.180 890-1.800 Amplitud térmica anual (ºC) 15-20 15,4-19,8 15-20 13,2-19,4 13,8-17,8 Área de cuenca (km2) 25-1.880 15-1.090 660-11.050 10-1.730 10-280 Pendiente media de la cuenca (%) 1,9-9,1 1,6-10,1 2,6-10,2 4-16,6 7,6-18,7 Caudal medio anual (m3/s) 0,1-5,3 0,1-5,3 6,4-108 0,2-39 0,2-9,2 Temperatura media anual (ºC) 13-17 9-14,0 10-15,0 7-13,0 6-10,0 Distancia a la costa (km) 13-160 50-255 50-330 35-165 50-270 Conductividad (μS/cm) > 325 > 300 < 450 > 220 > 150 Tabla 1. Características principales de cada uno de los ecotipos identificados en la cuenca del río Cinca. Se dan los valores mínimo y máximo que acotan el 90% de los ríos de cada ecotipo. Fuente: modificado de CHE, 2008. 19 Figura 5. Topografía de la cuenca del río Cinca (izquierda); Ecotipos de las masas de agua fluviales de la cuenca del río Cinca (derecha) (CHE, 2008). 2.1.6 Zonas protegidas en la cuenca del río Cinca  Zonas de Especial Protección de Aves (ZEPA). Existen ocho espacios naturales que han sido declarados ZEPA que tienen conexión con las masas de agua de la cuenca (Figura 6; a).  Lugar de Interés Comunitario (LIC). Existen 23 espacios naturales declarados como LIC que tienen conexión con alguna de las masas de agua de la cuenca (Figura 6; b). 20 Figura 6. a) Zonas de Especial Protección para las Aves (ZEPA); b) Lugares de Interés Comunitario (LIC) del registro de zonas protegidas en la cuenca del río Cinca (CHE, 2008). Figura 7. Espacios de interés natural en el río Cinca. Se indica también la distribución probable de la nutria (CHE, 2002a). 21 2.1.7 Usos del suelo La cuenca del Cinca presenta una ocupación del terreno equilibrada entre las tierras de labor (13,97% de secano y 26,21% de regadío) que predominan en la cuenca baja y los bosques y matorrales (22,44% de bosques y 18,44% de matorrales) predominante en la cuenca alta. En el eje del Pirineo destacan los prados, praderas y espacios con poca o ninguna vegetación (12,67%). El sector agrícola ocupa 192.000 ha (un 40% de la superficie total de la cuenca). De esta superficie, 67.000 ha están dedicadas a los cultivos de secano (se producen principalmente cereales de invierno, olivo, almendro y viñedo) y 125.000 ha a los cultivos de regadío (maíz, alfalfa, cereales y muy notablemente frutales). Aunque en los últimos años también se ha producido un incremento de las hectáreas de viñedo por goteo en el entorno de Barbastro, asociado a la Denominación de Origen Somontano. Las zonas regables de la cuenca del río Cinca se encuentran agrupadas en tres sistemas: riegos del canal del Cinca (Riegos del Alto Aragón) en la margen derecha del río, riegos del canal de Aragón y Cataluña en la margen izquierda y riegos tradicionales y nuevas transformaciones en una franja estrecha cercana al cauce del río Cinca. Cabe destacar también la actividad ganadera existente en el tramo bajo de la cuenca (CHE, 2008). 22 2.2 Descripción del tramo de estudio y los puntos de muestreo Figura 8. Mapa de situación del tramo de estudio en el río Cinca, concretamente en las comarcas del Sobrarbe y Somontano de Barbastro (Huesca) dentro de la comunidad autónoma de Aragón. Localización de los puntos de muestreo, embalses y núcleos urbanos de referencia. La cuenca del río Cinca forma parte a su vez de la cuenca del río Ebro. Fuente: Elaboración propia mediante gvSIG. 23 La zona de estudio (Figura 8) comprende el tramo del río Cinca que va desde el Parador Nacional de Turismo de Bielsa (en el Valle de Pineta) hasta pasado el embalse de El Grado. La totalidad del tramo a estudiar (92 km de río) se encuentra en la provincia de Huesca, dentro de las comarcas del Sobrarbe (los 5 primeros puntos de muestreo) y Somontano de Barbastro (el último punto de muestreo). La mitad de la superficie de la comarca del Sobrarbe se sitúa por encima de los 1.200 msnm, y solamente el 6% de su superficie está entre los 600 y los 400 msnm (Del Valle Melendo, 2006-2007), mientras que el Somontano de Barbastro es una zona más abierta y de menor altitud. Algunas de las principales poblaciones que abarca este tramo son: Bielsa, Lafortunada, Laspuña, Labuerda, Aínsa y El Grado. Los puntos (o estaciones) de muestreo se han elegido acorde con uno de los objetivos: ver cómo afectan los embalses en el río. Por ello cada estación de muestreo se ha situado después de un embalse o azud. En este caso, los embalses de mayor importancia en el tramo son el de Pineta, Laspuña, Mediano y El Grado. Además, uno de los puntos se situó aguas arriba del río (Parador de Bielsa) para que hiciese las veces de "punto control". En la elección de las estaciones de muestreo también se tuvo en cuenta otros aspectos importantes como el acceso al cauce. En la Tabla 2 se indican las coordenadas de los puntos de muestreo seleccionados y la altitud a la que están situados. Estación de muestreo X Y Altitud (msnm) C.1 Parador Bielsa 261.083 4.729.321 1.283 C.2 Pineta 273.190 4.721.405 937 C.3 Salinas 273.461 4.719.992 906 C.4 Laspuña 268.309 4.714.182 676 C.5 Mediano 270.536 4.686.291 448 C.6 El Grado 270.935 4.665.857 346 Tabla 2. Coordenadas UTM ETRS89 Huso-31 de los puntos de muestreo en el río Cinca. Se llevaron a cabo cuatro muestreos en cada punto, coincidiendo con las cuatro estaciones del año. El muestreo de otoño y el de invierno se tuvo que realizar en dos días cada uno debido a la distancia entre puntos y las pocas horas de luz en éstas épocas del año. El muestreo de primavera y verano se pudo realizar en un día ya que anochecía mucho más tarde. De este modo, el muestreo de otoño se realizó los días 25 y 26 de Noviembre de 2012, el de invierno, los días 8 y 16 de Marzo de 2013, el de primavera el 24 de Mayo de 2013 y el de verano el 28 de Julio de 2013. A continuación se expone una descripción detallada de cada uno de los seis puntos de muestreo. Así mismo se incluyen las observaciones que se consideraron relevantes efectuadas en los muestreos y un mapa de cada punto elaborado con el programa gvSIG a partir de ortofotos de la zona de estudio tomadas del Sistema de Información Territorial de Aragón (SITAR). La información contenida en los mapas hace referencia a los impactos que afectan a los puntos de muestreo y fue obtenida a partir del geoportal 24 SITEbro (de la Confederación Hidrográfica del Ebro). Los impactos considerados en dichos mapas corresponden a las captaciones (pozos, tomas, manantial, etc.), abastecimientos, uso hidroeléctrico, ganadero y agrícola (regadíos), azudes y vertidos (tanto de aguas residuales urbanas o asimilables a urbanas como los industriales). Además se incluye la red hidrográfica junto con los embalses de la zona y los núcleos urbanos más importantes. C. 1 Parador de Bielsa Figura 9. Detalle del punto de muestreo C.1 durante las cuatro estaciones del año. De arriba a abajo y de izquierda a derecha: otoño, invierno, primavera y verano. El primer punto de muestreo (Figura 9), denominado a partir de ahora como "C.1Parador de Bielsa", se encuentra en el término municipal de Bielsa, en un área de alta montaña pirenaica, emplazado en la cabecera del río Cinca, en el Pirineo Axial y próximo a la cuenca del Cinqueta. Es un tramo donde el río recorre el valle de Pineta, el cual, es un valle característico del modelado glaciar en U (CHE, 2002a). Está rodeado por montañas de más de 3.000 m (destacando el macizo de las Tres Sorores con el Monte Perdido, el Cilindro de Marboré y el Pico Añisclo), con una elevada pendiente que llega a alcanzar los 1.400 m de desnivel (Figura 10; izquierda). Estas montañas están formadas por calizas, margas y areniscas. Sin embargo, en el fondo del valle lo que predominan son las gravas, conglomerados y areniscas. Y la deformación en esta parte del Pirineo está asociada a los cabalgamientos de Gavarnie y Bielsa (Oliva Urcia et al., s.f.). El río en éste punto describe un trazado rectilíneo. Esta abrupta y compartimentada orografía es responsable en buena medida de diferencias climáticas 25 muy destacables según la altitud, la orientación, la exposición a los vientos húmedos dominantes, etc. (Del Valle Melendo, 1997). Figura 10. Detalles uno de los torrentes del valle de Pineta donde se aprecia el fuerte desnivel del terreno (izquierda) y el Parador Nacional de Turismo (derecha). El principal afluente que recibe el Cinca en este tramo es el río La Larri. Tramo en el que el agua del Cinca se infiltra por las calizas del substrato y el río desaparece, volviendo a surgir más adelante. Justo al lado del punto de muestreo C.1 del río, está el Parador Nacional de Turismo (Figura 10; derecha). Un poco más abajo se pueden encontrar dos campings y varias zonas de recreo en las dos orillas del río que ejercen una fuerte presión turística en los meses estivales (CHE, 2002a). La única carretera que comunica el valle es la A-138 por la que se accedió hasta el aparcamiento (por la carretera HU-V-64-02). Sólo hay algún núcleo de población aislado en el valle. Según CHE (2002a) es un tramo donde habita la trucha (Salmo trutta) ya que puede soportar temperaturas más bajas que otros peces y también hay abundantes anfibios (urodelos y anuros). Las riberas están en buenas condiciones, siendo la erosión nival el proceso erosivo más importante. La vegetación de ribera en éste punto es la propia de esta franja altitudinal y está formada por sauces (Salix sp.), olmos (Ulmus sp.) avellanos (Corylus avellana), arces (Arce sp.), zarzas (Rubus sp.), pino silvestre (Pinus slvestris) y algún hayedo (Fagus sylvatica). Esta vegetación de ribera lleva asociadas algunas especies como el mirlo acuático (Cinclus cinclus) y las lavanderas (Motacilla sp.). Aunque también algunas que sólo están de paso como los cormoranes (Phalacrocorax sp.) y el ánade real (Anas platyrhynchos). Justo al lado, por la margen derecha del río se encuentra el Parque Nacional de Ordesa y Monte perdido (con el que limita el punto C.1 32 C.4 Laspuña Figura 18. Detalle del punto de muestreo C.4 durante las cuatro estaciones del año. De arriba a abajo y de izquierda a derecha: otoño, invierno, primavera y verano. En el siguiente tramo del río está situado el punto "C.4 Laspuña" (Figura 18), denominado así por encontrarse aguas abajo del embalse con el mismo nombre (Figura 19) y ubicado también, en el término municipal de Laspuña. Éste embalse se terminó de construir en 1965 como complemento al sistema hidroeléctrico del alto Cinca para abastecer a la central hidroeléctrica de Laspuña. Regula las aguas del río Cinca y los retornos de la central hidroeléctrica de Lafortunada. Su presa tiene 11 m de altura, una superficie inundable de 8 ha y su capacidad es de 0,35 hm3 (0,11 hm3 de capacidad máxima útil según CHE, 2008). 33 Figura 19. Vista aérea del embalse de Laspuña (CHE, 2008). En este punto del río, el valle se va abriendo paulatinamente. Los materiales del terreno están formados por calizas del Eoceno, rodeado de flysch (formación que alterna capas de materiales duros, calizas y calizas detríticas, con capas blandas de margas) (López Moreno & García-Ruíz, 2003), y en el fondo del valle materiales depositados del Cuaternario (gravas, conglomerados y arcillas). Aquí la pendiente ha disminuido mucho y su anchura aumenta considerablemente transformando el trazado lineal del río en uno trenzado incluso con pequeñas islas. Debido a la amplitud del cauce en este tramo, el sol incide más horas sobre en el río, siendo muy escasas las sombras (CHE, 2002a) como se puede apreciar en las imágenes del punto de muestreo (Figura 18). Las riberas están más alteradas que aguas arriba debido a la mayor cantidad de núcleos de población. Sin embargo continúa estando presente la trucha ya que la temperatura en el agua sigue siendo baja, pero ya aparecen otras especies más propias del curso medio de un río como el barbo de montaña (Barbus haasi) y el barbo común (Barbus graellsii). La vegetación de ribera es muy pobre debido a que la corriente de agua queda muy alejada de los márgenes del cauce por la gran anchura que alcanza. Predomina la sarga (Salix elaeagnos) y la mimbrera (Salix purpurea). También hay ejemplares de chopos (Populus nigra), álamos de Italia (Populus pyramidalis), y zarzas (Rubus sp.). Y a pesar de la ocupación humana, también hay nutria (Lutra lutra) y garzas reales (Arderea cinerea) (CHE, 2002a). Por debajo de este punto, el río recibe varios afluentes, los más importantes: el Bellós, Yesa y Ara. Es importante señalar la excepcionalidad del río Ara, ya que es de los pocos ríos del Pirineo sin regular (CHE, 2008). En cuanto a los usos, bajo la presa de Laspuña existen unas balsas muy frecuentadas en verano como zona de baño y hay un coto de pesca (CHE, 2002a) pero se encuentra aguas abajo del punto de muestreo C.4. Las poblaciones en el entorno son moderadas pero existen diferentes actividades antrópicas que afectan al río (Figura 20). Como por ejemplo, los vertidos autorizados de 34 "aguas residuales urbanas o asimilables" que vierten directamente en el río Cinca como los procedentes de Salinas (por la margen derecha) y del camping de Salinas por la margen izquierda. Pero también vertidos de "agua residual industrial" procedentes de las centrales hidroeléctricas Lafortunada-Cinca y Lafortunada-Cinqueta por su margen izquierda. Se producen efluentes de aguas residuales en las poblaciones de Tella y Cortalaviña que recoge el río Yaga antes de unirse al Cinca aguas abajo del punto C.4. Son muchas las captaciones de agua que existen en la zona y que afectan al ecosistema fluvial. La mayoría están destinadas a riegos ya que en ésta zona hay un aumento del suelo utilizado para agricultura. Hecho a tener en cuenta por el aporte de nitratos y otros fertilizantes que al ser solubles en agua, pueden llegar a contaminar el río infiltrándose por el terreno o por escorrentía. En menor medida también se encuentran captaciones para el abastecimiento de las poblaciones circundantes e industrias. Otro tipo de afección en la zona son los azudes, que en éste caso se encuentran tanto en el río Cinca, como en sus tributarios: el Bellós y el Cinqueta. Figura 20. Mapa de localización del punto de muestreo C.4 "Laspuña" y los principales impactos que afectan al río Cinca en la zona. Fuente: Elaboración propia mediante gvSIG. Observaciones En verano, el agua en este punto tenía un color grisáceo desde la orilla hasta la mitad de la anchura de la corriente. 35 C.5 Mediano Figura 21. Detalle del punto de muestreo C.5 completamente anegado por el agua (excepto en otoño) durante las cuatro estaciones del año. De arriba a abajo y de izquierda a derecha: otoño, invierno, primavera y verano. El embalse de Mediano (Figura 22) está situado aguas abajo de Aínsa, cuya presa (de gravedad y de hormigón) tiene una altura de 74 m sobre el cauce y una longitud de 500 m. Dicho embalse se construyó en dos fases, la primera se terminó en 1959, produciéndose el primer llenado en 1968, aunque luego se recreció y se terminó en 1973. Tiene una longitud de 13 km y almacena 435 hm3, aunque según CHE (2008), su volumen útil es de 428 hm3 y su superficie inundable de 1.722 ha. Su profundidad máxima son 72,5 m y su tasa de renovación es baja ya que el tiempo de residencia oscila entre 2 y 5 meses. El volumen de agua desembalsado varía ya que se vierte por los aliviaderos, la toma hidroeléctrica, el desagüe de medio fondo y el desagüe de fondo. Éstos suelen verter agua en noviembre, marzo, junio y septiembre. Cuando se vierte por el aliviadero se suele desaguar también de fondo. El tributario principal del embalse es el río Cinca, y el secundario el Ara que confluyen en la cola del embalse (aunque algunos pequeños barrancos de escasa importancia también vierten sus aguas en el embalse) (CHE, 2002a). 36 Figura 22. a) Imagen del embalse de Mediano en el que emerge la torre del campanario de la iglesia del antiguo pueblo de Mediano; b) Vista aérea del embalse de Mediano (CHE, 2008); c) Presa del embalse de Mediano (geoportal SITEbro). Los hábitats acuáticos y la vegetación de ribera (casi inexistente) están muy afectados por las fuertes oscilaciones del nivel del agua. Además hay bastante erosión en las orillas debido al material de que están compuestas en gran parte (margas) y a la escasa pendiente, sin contar con la afluencia de personas. Esta zona, más árida, impide el crecimiento de vegetación para que los organismos bentónicos puedan alimentarse, y por lo tanto también afecta a los peces que ven reducido su alimento. En el embalse de Mediano habitan la madrilla (Parachondrostoma toxostoma), lucioperca (Sander lucioperca), barbo de Graells (Barbus graellsii), perca americana (Micropterus salmoides) y trucha común (Salmo trutta), ya que el embalse se considera de aguas trucheras (según la Ley 2/99, de pesca en Aragón). Y la fauna del entorno está formada por conejos, liebres y perdices y es zona de paso para la nutria. El mayor interés que presenta el embalse relacionado con la fauna se debe a las aves acuáticas como las grullas y cormoranes (Phalacrocorax sp.) en época de migración. Este tramo está calificado como de Régimen especial de aguas salmonícolas (Orden del 17 de Enero de 1996 de la DGA) y como tramo de Pesca intensiva según la Ley de Pesca 2/99. La vegetación de la zona consta de pino carrasco (Pinus halepensis), encina (Quercus ilex ssp. rotundifolia) y quejigo (Quercus faginea) y algunos matorrales. 37 Alrededor hay algunas poblaciones como Gerbe, Coscojuela de Sobrarbe o Mediano (el barrio nuevo), pero con muy pocos habitantes. Además hay un centro vacacional, Morillo de Tou con mucha afluencia de gente en verano. Este embalse es utilizado para aprovechamiento eléctrico en la central de Mediano (situada al lado de la presa) y parte del agua se deriva también para riegos por el Canal del Cinca (CHE, 2002a). La cuenca del embalse donde está situada la estación de muestreo está formada por colinas de materiales básicos como calizas, yesos y margas, gravas, conglomerados y arcillas, aunque el sedimento es limoso (CHE, 2002a). El punto de muestreo C.5 "Mediano" (Figura 21) está situado aguas abajo de la presa y debido a la continuidad entre los embalse de Mediano y El Grado (del embalse de Mediano a la cola del embalse de El Grado hay 2,5 km según CHE; 2008), ya estaría incluido en la parte de la cola del embalse de El Grado, dentro del municipio de Abizanda. Aguas arriba de la estación de muestreo C.5, como se ha mencionado en el punto anterior, existen vertidos pertenecientes a poblaciones (Figura 20) que son recogidos por el río Yaga y que desemboca en el Cinca. Pero además, se vierten al río (y al embalse) directamente ciertos vertidos autorizados (Figura 23) de "agua residual urbana o asimilable" del Hotel Peña Montañesa, del camping Peña Montañesa, de la población Morillo de Tou, de una vivienda aislada, y "agua residual industrial" de la central hidroeléctrica "Laspuña". También existen vertidos a otros afluentes del río Cinca de algunas poblaciones cercanas: Belsierre, Puyarruego, Las Huertas de Muro, el camping "Valle de Añisclo" y las aguas residuales industriales procedentes de un matadero en Escalona que vierten al al río Bellós. Los vertidos de agua residual urbana de las poblaciones de Laspuña, El Casal y Ceresa que también acaba recogiendo el río Cinca indirectamente, así como los de Boltaña, su polígono industrial de "Troteras" (que vierten al Ara) o Griébal que vierte al río Nata (entre otros). Además hay numerosas captaciones de agua (tanto de pozos, manantiales o tomas) con diferentes usos en todo el tramo que producen un impacto en el río además de los ya existentes como la regulación o la recepción de vertidos de distinta naturaleza (Figura 23). Igual que en el punto anterior, a ésta altura de la cuenca ya se pueden encontrar un mayor número de suelos agrícolas y ganaderos. Ambos realizan un aporte de nitratos y otros nutrientes a las aguas que pueden generar una situación de eutrofia en las aguas. 38 Figura 23. Mapa de localización del punto de muestreo C.5 "Mediano" y los principales impactos que afectan al río Cinca en la zona. Fuente: Elaboración propia mediante gvSIG. Observaciones El nivel de agua en el embalse en este punto fue muy elevado en todos los muestreos (sobre todo en primavera) excepto en otoño (Figura 21), por lo tanto en los tres últimos muestreos el lecho estaba formado por material fangoso (limo) ya que el agua ganaba terreno en el cauce. En verano incluso se observaron piragüistas. Y no se vieron macroinvertebrados pero sí renacuajos y peces (probablemente alevines de madrilla, trucha o barbo) y lo que resultaron ser (una vez analizadas en laboratorio con lupa binocular) dos larvas de tritón, que podrían pertenecer a una de las tres especies presentes en Aragón según Pérez Collados (2002): tritón pirenáico (Euproctus asper), el tritón palmeado (Triturus helveticus), o tritón jaspeado (Triturus marmoratus). 39 C.6 El Grado Figura 24. Detalle del punto de muestreo C.6 durante las cuatro estaciones del año. De arriba a abajo y de izquierda a derecha: otoño, invierno, primavera y verano. La imagen del muestreo de otoño corresponde a la zona de aparcamiento ya que en ese momento llovía bastante y se decidió no bajar la cámara al punto de muestreo. Abajo se puede ver el río Cinca Éste último punto (Figura 24), es el único englobado en la comarca del Somontano de Barbastro, situada, como su nombre indica en un piedemonte. En ésta zona existen flujos de agua subterránea procedentes de formaciones de baja permeabilidad, denominadas en la zona como paules (suelos húmedos) muy apropiadas para el cultivo, pero que con frecuencia van asociadas a suelos salinos, sódicos o alcalinos (Sánchez Navarro et al., 1988). El embalse de El Grado (Figura 25), situado aguas arriba del punto de muestreo C.6 (dentro del municipio de El Grado), se puso en funcionamiento en 1969, tiene capacidad para almacenar 400 hm3 (pero con un volumen útil de 246 hm3) y una superficie inundable de 1.270 ha (CHE, 2008). Su presa tiene una altura de 88 m y una longitud de 17 km. La tasa de renovación es de 2 a 5 meses. Su función es atender parte del sistema de riegos del Alto Aragón (al igual que el embalse de Mediano) a través del Canal del Cinca. También se aprovecha para producir energía eléctrica en las denominadas centrales de El Grado I y El Grado II (CHE, 2002a). 40 Figura 25. a) Vista aérea del embalse de El Grado (CHE, 2008); b) Presa del embalse de El Grado (geoportal SITEbro). La explotación del embalse, deja un caudal mínimo insuficiente (no hay caudal de compensación oficial) que procede de los vertidos del aliviadero de fondo. El tributario principal es el río Cinca, aunque también recibe agua de pequeños afluentes y del río Susía en cuya cuenca tiene lugar una importante actividad ganadera. Hay poca presencia humana en la zona: el centro de vacaciones de Ligüerre de Cinca, el santuario de Torreciudad, Puy de Cinca y Mipanas. Dentro del embalse predomina el régimen lento-profundo. La densidad de peces es baja y está compuesta por barbo de Graells, madrilla, perca americana (Micropterus salmoides), cacho (Leuciscus idus) y lucioperca. También la trucha común. El Somontano se caracteriza por la instalación del carrascal mesomediterráneo (Predocchi-Renault, 1987) muy degradados y convertidos en gran parte en matorral de romero (Abós Castell, s.f.). La vegetación de la cuenca en este punto, es la que llega hasta la orilla del embalse y está formada por pinos (Pinus halepensis), quejigos (Quercus faginea) y encinas (Quercus ilex). Las zonas de matorral sirven de refugio a liebres, conejos, perdices y jabalíes. También hay algunas choperas de repoblación cercanas a las poblaciones. El estado de sus riberas es bueno porque no hay muchos accesos que lleguen al agua (CHE, 2002a). Aguas abajo de la presa (de gravedad de planta curva) de este embalse, se encuentra situada la última estación de muestreo (C.6 El Grado) donde el valle se vuelve mucho más ancho y llano lo que conlleva muy pocas zonas de sombra. Los materiales que conforman el terreno son arcillas, margas y calizas del Eoceno en los laterales, y en la zona central de deposición: gravas, conglomerados y arcillas del Cuaternario. El cauce se vuelve muy uniforme en todo este tramo y su lecho está compuesto por cantos, gravas y algo de arena (en la estación de muestreo predominan los cantos). Este tramo tampoco se encuentra bajo ninguna figura de protección, e igual que el anterior, se encuentra totalmente regulado. Desde la presa de El Grado I hasta la salida de la central hidroeléctrica de El Grado II hay un caudal mínimo ecológico que disminuye, sin llegar a desaparecer, por las infiltraciones a través de la piedra caliza. Posteriormente, la 41 central de El Grado II devuelve parte del caudal al río, que aguas abajo, una piscifactoría (donde se cría trucha y esturión) vuelve a detraer parte (un 60% del agua en verano) (CHE, 2002a). Aunque está actividad ya no afecta en este estudio ya que el punto C.6 se encuentra situado por encima de la piscifactoría "Viveros De Los Pirineos S.A". Según CHE (2002a), el entorno cercano está ocupado por zonas dedicadas a explotaciones agrarias y la calidad paisajística de éste tramo es baja debido a la fuerte regulación hidrológica que modifica las características originales del río. En cuanto a fauna, aparecen moluscos y disminuyen los anuros. La especie más abundante aguas abajo de la presa de El Grado es la trucha (Salmo trutta), seguida de la especie introducida: trucha arco iris (Oncorhyncus mykiss). Hay un coto de pesca intensiva en todo el tramo (hasta la desembocadura del Ésera). Es una zona frecuentada por la garza real (Ardea cinerea), que aprovecha la poca profundidad de este tramo para alimentarse, y la nutria (Lutra lutra) que no puede traspasar la presa y por ello habita en este tramo. La vegetación de ribera es muy reducida y con muy pocas especies ya que los primeros 400 m bajo la presa de El Grado I se encuentran totalmente modificados y las riberas han sido excavadas. Hay sarga (Salix elaeagnos) y sauce orejudo (Salix aurita) y algunos ejemplares de higuera (Ficus carica). En las zonas con poco caudal los sauces invaden el cauce en busca de agua que no es muy abundante en algunos tramos ya que se infiltra en el terreno (CHE, 2002a). De el mismo modo que en los puntos anteriores, también hay vertidos directos sobre el embalse de El Grado (Figura 26) de "aguas residuales o asimilables" procedentes de la población del Mesón de Ligüerre, del complejo de Aldea de Puy y de El Grado que afectan por lo tanto al último punto de muestreo (C.6). Además también existe un vertido de "agua residual industrial" procedente de un secadero de jamón. Pero también se deben tener en cuenta los vertidos indirectos de poblaciones cercanas como Escanilla, Secastilla, el Centro de Interpretación de la Vida en el Río Cinca, etc., que también se encuentran aguas arriba del punto C.6. Además el río se encuentra impactado por la explotación de sus aguas mediante varias captaciones (en su mayoría, tomas de agua) ya sean para riego, industria o abastecimiento de población y/o ganado junto con varios puntos de abastecimiento (acequias). El uso agrícola y ganadero va aumentando a medida se desciende por la cuenca del Cinca y aumentan los núcleos de población existentes. En éste tramo del río hay un gran número de zonas de regadío, principalmente en la zona aguas abajo del embalse de El Grado y por lo tanto, un mayor riesgo de contaminación por aporte excesivo de nutrientes al río. 48 Figura 34. Muestreo de invierno en el punto C.6 "El Grado" en el río Cinca. Cada uno de los seis puntos de muestreo de otoño e invierno, se realizó con una unidad de esfuerzo de 20 kicks repartidos en tres zonas. Con una duración de 2 minutos por kick. Sin embargo, en los sucesivos muestreos (primavera y verano) se disminuyó la unidad de esfuerzo a 10 kicks tras comprobar la alta cantidad de individuos que se recolectaron en los muestreos anteriores. Se creyó conveniente utilizar una unidad de esfuerzo menor y posteriormente equiparar los resultados para que los datos fuesen comparables. Además, en el primer punto de muestreo, denominado "C.1" y correspondiente al Parador Nacional de Turismo de Bielsa, se observó en el primer muestreo la existencia de una pequeña tubería que procedía del hotel y vertía en las aguas del río Cinca justo al lado de la zona del punto de muestreo. Por ésta razón, el primer punto se decidió dividirlo en dos (también en los sucesivos muestreos), tomando la mitad de los kicks antes y la otra mitad después, para poder observar si había diferencias significativas entre ellos a causa de dicho vertido. De ahora en adelante se hará referencia a estos puntos como "C.1 Antes" y "C.1 Después". La red se fue vaciando varias veces por cada punto de muestreo en bandejas de plástico para evitar que se colmatase y escapasen algunos de los macroinvertebrados capturados (Figura 35). Después, el contenido de las bandejas (piedras, arena, ramas, hojas, macroinvertebrados, etc.) se traspasó a unos botes de plástico herméticos con ayuda de agua del propio río. Se intentó utilizar la mínima cantidad de agua posible para que después, al añadir el conservante (alcohol al 70%, concentración final), no quedase muy diluido e hiciese su función. Las muestras se fijaron con alcohol inmediatamente después de la recolección para evitar la interacción entre organismos (depredación, etc.). Los macroinvertebrados que quedaban enganchados en la red se cogieron uno a uno con pinzas y se añadieron a la muestra. 49 Figura 35. Detalle del procedimiento de vaciado de la red (o salabre) con macroinvertebrados en las bateas (bandejas blancas) antes de su introducción en botes herméticos (abajo en la figura). Al terminar el muestreo, cada muestra fue etiquetada con rotulador permanente (y celo encima del rótulo para evitar que se borrase) dejando constar: nombre del río, identificación del punto de muestreo y la fecha en que se llevó a cabo (p.ej: "río Cinca","C.2", "24/05/2013"). Al terminar de muestrear en los seis puntos del río, la red se limpió a contracorriente por ambas caras en el propio río para evitar la contaminación de las muestras entre los diferentes puntos (y para no transportar organismos patógenos si los hubiese). Una vez ya en el laboratorio, se guardaron las muestras debidamente etiquetadas en la nevera para una mejor conservación. Después, se procedió a la limpieza de todas ellas (7 botes por muestreo debido a la separación en dos botes diferentes de la muestra del primer punto). La limpieza consistió en ir echando pequeñas porciones de muestra en las mismas bandejas (de color blanco para encontrar con mayor facilidad los macroinvertebrados) utilizadas en los muestreos con un poco de agua y retirar en primer lugar, las piedras, hojas y ramas más grandes para facilitar la posterior recolección de indiviuos (Figura 36). De esta forma, se fueron seleccionando y recogiendo con pinzas uno a uno todos los macroinvertebrados y se traspasaron a unos viales pequeños de vidrio con alcohol (96%) para que se mantuviesen bien conservados hasta su identificación (Figura 37). 50 Figura 36. Detalle de dos muestras (punto C.1 "Parador de Bielsa" a la izquierda y punto C.6 "El Grado" a la derecha, ambas del muestreo de otoño) dentro de las bateas durante su limpieza (búsqueda de macroinvertebrados). Figura 37. Detalle de la lupa binocular (izquierda) y los viales con los macroinvertebrados identificados hasta nivel taxonómico de familia (derecha). Por último, se contaron e identificaron todos los macroinvertebrados hasta nivel taxonómico de familia (Figura 38) (que es el exigido por el IBMWP) con la ayuda de una lupa binocular y el apoyo de manuales de taxonomía como la guía de Macroinvertebrados de la Cuenca Hidrográfica del Ebro (Oscoz et al., 2011), una guía de campo derivada de la misma (Oscoz, 2012) y el libro Tachet et al., (2000). Figura 38. Detalle de algunos macroinvertebrados recolectados de la familia Perlidae (izquierda) y Athericidae (derecha). 51 3.5 Cálculo de índices biológicos  IBMWP (Iberian Biological Monitoring Working Party; AlbaTercedor et al., 2004) Para determinar el estado ecológico del río Cinca se llevó a cabo el método IBMWP. Éste índice es el adoptado como métrica de seguimiento biológico por la Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE) para cumplir con las exigencias de la Directiva 2000/60/CE de la Unión Europea (Directiva Marco del Agua, DMA) que requieren la identificación de los elementos de calidad biológica, parámetros y métricas que permitan establecer el estado ecológico. El IBMWP consiste en un muestreo que incluya todas las familias de macroinvertebrados que habiten en el tramo de estudio. El índice IBMWP utiliza los macroinvertebrados bentónicos porque son uno de los grupos más ampliamente usados como indicadores de calidad del agua desde hace décadas. Esto es debido a que tienen muchas de las cualidades que se espera de un indicador: elevada diversidad con taxones con requerimientos ecológicos diferentes, relacionados con las características hidromorfológicas, fisicoquímicas y biológicas del medio acuático. Además son el grupo dominante en los ríos e indican alteraciones a medio y largo plazo (Miserendino et al., 1999; Segnini, 2003; Alba-Tercedor, 2005; Alonso, 2006). Una vez se tuvo a todos los macroinvertebrados identificados se usó la hoja de cálculo del IBMWP (Anexo I, Figura 5) de la Confederación Hidrográfica del Ebro para obtener las puntuaciones asignadas a cada familia. La calificación final de cada punto de muestreo se obtuvo de la suma de la puntuación de todas las familias presentes en dicho punto. Las puntuaciones se agrupan en cinco clases de calidad que inicialmente se han asimilado a los niveles del estado ecológico (Alba-Tercedor et al., 2005) (Tabla 4). Posteriormente se adaptó el valor del IBMWP en función al ecotipo de río al que pertenece cada tramo del río Cinca estudiado en éste trabajo (Tabla 5). Estado Ecológico IBMWP Calidad Muy bueno >100 Buena. Aguas no contaminadas o no alteradas de modo sensible Bueno 61-100 Aceptable: Son evidentes algunos efectos de contaminación o alteración Aceptable (=Moderado) 36-60 Dudosa: Aguas contaminadas (sistema alterado) Deficiente 16-35 Crítica: Aguas muy contaminadas (sistema muy alterado) Malo <15 Muy crítica: Aguas fuertemente contaminadas (sistema fuertemente alterado) Tabla 4. Puntuación IBMWP. Fuente: Modificado de Alba-Tercedor et al., (2005). 52 Estado ecológico Montaña mediterránea calcárea Alta montaña Baja montaña mediterránea Montaña húmeda calcárea Grandes ríos poco mineralizados Muy bueno >90 >110 >66 >100 >65 Bueno 71-90 86-110 56-65 81-100 56-65 Aceptable 55-70 66-85 41-55 61-80 41-55 Deficiente 25-54 35-65 20-40 31-60 20-40 Malo 0-24 0-34 0-19 0-30 0-20 Tabla 5. Valores del índice IBMWP para cada uno de los tipos presentes en la cuenca del río Cinca. Fuente: Modificado de CHE (2008).  Diversidad de Shannon-Weaver (1963) Este índice determina la diversidad de las familias de macroinvertebrados en un determinado hábitat. Fórmula: H´= -ΣPi * lnPi Dónde: Pi= Abundancia relativa  Riqueza taxonómica (S) (Margalef, 1995) S= Nº familias presentes  Equidad de Pielou (J´) (1975) El índice de equidad de Pielou mide la proporción de la diversidad observada con relación a la máxima relación esperada. Fórmula: J´= H´/ H´máx Dónde: H´máx= ln(S) S= riqueza específica (nº de familias) Además se estudiaron varias características ecológicas o traits de las diferentes familias de macroinvertebrados para observar si seguían una distribución basada en los requerimientos ecológicos de cada grupo. Los traits considerados fueron: su estrategia trófica, la preferencia de microhábitat (tipo de sustrato), el grado de eutrofia que soportan dentro del río, la preferencia por un tipo de corriente u otro y la afinidad por una determinada altitud, según las referencias de Tachet et al., (2000). 53 3.6 Metodología estadística Con ayuda del programa estadístico R (versión R 2.12.2) y el paquete "R Commander" (Rcmdr), se realizó un test Shapiro-Wilk y un test de Barlett para contrastar la normalidad y la homogeneidad (repectivamente) de varianzas de los datos de las diferentes variables incluídas en el estudio: conductividad, oxígeno disuelto, pH, temperatura, clorofila-a, abundancia, diversidad de Shannon, equidad de Pielou, índice IBMWP y riqueza taxonómica. Una vez comprobado si se cumplían o no ambos requisitos (normalidad y homogeneidad), se aplicó un método paramétrico (ANOVA) cuando éstos se cumplían, o un método no paramétro (test de Kruskal-Wallis) en el caso de que alguno de los dos no se cumpliese. Una vez hecho el test ANOVA de la variable, si ésta resultaba ser no normal o no homogénea, se tranformó aplicando el logartimo neperiano o la raíz cuadrada, y se volvió a aplicar el test ANOVA. Pero cuando aun así, no cumplía con ambos requisitos (cuando no se podía transformar), es cuando se aplicó el test no paramétrico Kruskal-Wallis. Además, se hizo un test Posthoc después de realizar las ANOVAS de cada variable. Estos métodos permitieron conocer si exístían diferencias significativas entre los puntos de muestreo o entre las diferentes estaciones del año. También se hizo un análisis de correlación de Pearson con el objetivo de determinar el grado de relación entre los índices de calidad y diversidad utilizados en este trabajo: IBMWP, diversidad, riqueza taxonómica, equidad y también, con la concentración de clorofila-a. Finalmente, para analizar la composición y estructura de la comunidad de macroinvertebrados en las muestras, se realizó un Análisis de Componentes Principales (PCA) con los paquetes de datos de R de "Rcmdr " y "ade4". El Análisis de Componentes Principales (PCA) es una técnica estadística de síntesis de la información, o reducción de la dimensión (número de variables). Es decir, ante un banco de datos con muchas variables, su objetivo es reducirlas a un menor número perdiendo la menor cantidad de información posible (Terrádez Gurrea, 2000). Para llevar a cabo dicho análisis se introdujo una tabla que contenía la abundancia de cada familia recolectada en cada punto de muestreo y estación. Como complemento al PCA y para obtener una mayor información acerca de la estructura de la comunidad de macroinvertebrados en el río Cinca, se calculó la abundancia EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), y la abundancia de Chironomidae y Oligochaeta. Los taxones EPT, en general, son considerados indicadores de buena calidad de las aguas (con puntuaciones IBMWP entorno a 10), por el contrario, tanto los quironómidos (valor IBMWP=1) como los oligoquetos (valor IBMWP=2) son grupos tolerantes a la contaminación orgánica. Éstas métricas no se trataron de igual forma que los índices de calidad y diversidad, si no como un complemento explicativo del PCA para ampliar la información obtenida por éste. 54 4. RESULTADOS 4.1 Análisis y comparación de caudales Se comparó el promedio de caudal en 2013 con los dos años anteriores para cada una de las tres estaciones de aforo (Escalona, Mediano y El Grado). Esta comparación reflejó un caudal en el año 2013 notoriamente mayor que los dos años anteriores (Figura 39). Señalar también, que el caudal a la salida del embalse de Mediano y El Grado fue similar (tanto en 2011 como en 2012 y 2013) debido a que se encuentran muy regulados y a la poca distancia que hay entre ellos. Figura 39. Caudal (m3/s) promedio por año y estación de aforo. Fuente: Elaboración a partir de datos del SAIH. Puesto que el estudio se realizó en el periodo de 2013, se analizaron con mayor detalle los datos de caudal promedio en éste periodo (Figura 40). Los caudales de los dos grandes embalses (Mediano y el Grado) fueron a la par a lo largo del año, registrándose la mayor diferencia de caudales entre ambos en otoño. La estación de aforo de Escalona registró datos de caudales menores a las otras dos estaciones que oscilan entre los 20 m3/s y los 50 m3/s. Además, las tres estaciones de aforo tuvieron su caudal mínimo en invierno, y su caudal máximo en primavera, tal y como cabría esperar del régimen natural del río. Merece la pena destacar el dato del caudal en verano, ya que lo esperable sería que fuese más bajo que en otoño por la dinámica estacional del río, pero como se deduce de la figura 40, no ocurre así. 55 Figura 40. Caudal (m3/s) medio medido durante el periodo de estudio (año 2013) en las diferentes estaciones de aforo para cada estación del año. Fuente: Elaboración a partir de datos del SAIH. A continuación se analizó la evolución de los caudales en cada una de las estaciones de aforo por separado. Se comparó el caudal promedio en cada estación del año con el caudal exacto que se registró el día que se llevó a cabo el muestreo, observándose diferencias entre ellos. Respecto a los caudales promedios, cabría esperar que hubieran sido mayores en otoño y primavera que en el resto del año ya que en invierno el agua en la cabecera de los ríos suele estar en forma de hielo y en verano hay una mayor tasa de evaporación por las altas temperaturas. Sin embargo, al analizar las gráficas se observó que esto solo se cumplía en la estación de Escalona (Figura 41) pero no en Mediano (Figura 42) y El Grado (Figura 43). En el embalse de Mediano y El Grado los mayores promedios de caudal se registraron en primavera y verano, indicando una alteración del régimen natural del río. Los caudales promedios de cada estación del año fueron muy similares entre las distintas estaciones de aforo (sobre todo entre Mediano y El Grado en los que prácticamente no varió). Por otra parte, analizando los datos del caudal que bajaba por el río los días en que se realizaron los muestreos, se puede observar la fuerte oscilación de caudal que se produce en otoño variando desde lo más alto del río (Escalona) con 25,75 m3/s hasta 60,8 m3/s (en Mediano) y aguas abajo disminuye de nuevo hasta los 15,34 m3/s en El Grado. Cabe destacar también el aumento de caudal que se produjo en primavera en El Grado, pasando de 39,17 m3/s y 43,81 m3/s en Escalona y Mediano respectivamente hasta los 77,77 m3/s registrados en El Grado. Éste último dato coincide con el mayor caudal registrado en días de muestreo, seguido de los 64,4 m3/s de Escalona en primavera. 56 Figura 41. Caudal(m3/s) promedio del año 2013 frente al caudal del día de muestreo en la estación de aforo de Escalona. Fuente: Elaboración a partir de datos del SAIH. Figura 42. Caudal(m3/s) promedio del año 2013 frente al caudal del día de muestreo en la estación de aforo de Mediano. Fuente: Elaboración a partir de datos del SAIH. Figura 43. Caudal(m3/s) promedio del año 2013 frente al caudal del día de muestreo en la estación de aforo de El Grado. Fuente: Elaboración a partir de datos del SAIH. 57 4.2 Parámetros físico-químicos Con el objetivo de conocer las características físicas y químicas del río Cinca, y en concreto del tramo de estudio, se han analizado los datos de los diferentes parámetros medidos a lo largo del año y su evolución tanto en el espacio como en el tiempo. Además, se presentan los gráficos de diagramas de caja en los que aparecen los datos de: Df: grados de libertad; F: valor del estadístico (en el caso de haberse aplicado un test ANOVA) o X2: valor del estadístico (en el caso de haberse aplicado un test KruskalWallis); p: p-value.  Temperatura Las gráficas dan una visión clara de la situación. A lo largo de todo el año la variación térmica del agua fue de 5,9ºC (mínima en otoño y primavera) a 24,07ºC (máxima en verano) (Figura 44). Durante el verano, como era de esperar, se dieron las temperaturas más altas en la totalidad de los puntos de muestreo, oscilando entre una mínima de 10ºC y 24ºC, particularmente en los dos últimos puntos: Mediano y El Grado. El resto de estaciones del año, en todos los puntos de muestreo, la temperatura se situó entre unos valores de 6ºC y 14ºC. Destacar también que la temperatura más baja en todas las estaciones del año se registró en el primer punto de muestreo. La tendencia general de éste parámetro es a ir subiendo conforme descendemos en el río. Figura 44. Temperatura (ºC) en las diferentes estaciones del año y puntos de muestreo. Para poder ver la distribución que seguía ésta variable, se hizo un análisis estadístico en el que la temperatura resultó ser una variable no normal, pero sí normalizable (se transformó aplicándole el logaritmo neperiano). A continuación se hizo un test ANOVA que dio como resultado la existencia de diferencias significativas entre las distintas estaciones del año (ANOVA, p<0,001) (Figura 45), pero no entre puntos de muestreo (ANOVA, p>0,05) (Figura 46). 64  pH El pH tomó valores de 8 a 8,9 (Figura 54). Apenas experimentó variaciones a lo largo del tiempo ni del espacio. Las mayores diferencias en éste parámetro entre los distintos puntos de muestreo se dieron en verano, obteniendo sus mínimos al inicio y final del tramo de estudio (a su vez, los valores mínimos anuales) y su máximo en el punto de Salinas (a su vez, el valor máximo anual). Figura 54. pH en las diferentes estaciones del año (excepto en Otoño) y puntos de muestreo. El pH resultó ser una variable no normal ni normalizable, y por lo tanto se aplicó el test no paramétrico Kuskal-Wallis. Este test reveló que no existían diferencias significativas para ninguno de los dos factores estudiados: "Estación" (Figura 55) y "Punto de muestreo" (Figura 56) (Kruskal-Wallis, p>0,05). En los diagramas de caja para el factor "Estación" (Figura 55) hubo un dato atípico en invierno en Laspuña (dato 12= 8,56) que corresponde al valor de pH más elevado en esta estación del año. En otoño no hay caja porque como se ha explicado en la metodología, todavía no se disponía de la sonda adecuada para medir éste parámetro durante el primer muestreo. 65 Figura 55. Diagramas de caja de la variable pH en las diferentes estaciones del año. Datos no transformados. Test Kruskal-Wallis (Df =2; X2 = 4,46; p= 0,108 ). Figura 56. Diagramas de caja de la variable pH para los diferentes puntos de muestreo. Datos no transformados. Test Kruskal-Wallis (Df =5; X2 = 4,88; p= 0,43). 66 4.3 Análisis de la cantidad de clorofila bentónica y del estado trófico del río 4.3.1. Cantidad de clorofila bentónica Como se ha explicado anteriormente en la metodología, se analizó la concentración de clorofila bentónica a partir del perifiton de las rocas asentadas en el sustrato del río. Los datos más relevantes petenecen a los de la clorofila-a (Figura 57), la más abundante de los tres tipos de clorofila en los organismos que contienen cloroplastos, con valores pico en Salinas en primavera (96,93 mg/m2) y verano (91,5 mg/m2), seguidas de El Grado en otoño (25,85 mg/m2) y aguas abajo del embalse de Laspuña en invierno (24,87 mg/m2). Por otra parte, donde menor concentración de clorofila hubo, fue en el Parador de Bielsa en verano, antes de la tubería que vierte al río (0,40 mg/m2), en invierno en el punto de Salinas (0,63 mg/m2) y en el punto de El Grado (0,60 mg/m2). Mientras que la clorofila de tipo b y c que se encuentra mayoritariamente en macrófitos y algas respectivamente, no mostraron, en general, una información relevante. Sin embargo, vale la pena señalar los dos picos que aparecen en Mediano (Figura 57a) para ambas clorofilas, coincidiendo con los dos valores más altos de medida de la absorbancia a 440 nm. Sus valores máximos en todo el año se dieron en otoño (9 mg/m2 de clorofila-b y 16,94 mg/m2 de clorofila-c). Así pues, fue a la clorofila-a a la que se dedicó un análisis más exahustivo. Figura 57. Cantidad (mg/m2) de clorofila-a, clorofila-b, y clorofila-c en los distintos puntos de muestreo y estaciones del año: a) otoño; b) invierno; c) primavera; d) verano. 67 Debido a que los datos de clorofila-a no cumplían con los requisitos de normalidad y homogeneidad, se transformó la variable, calculando el logaritmo neperiano de la misma. Mostró diferencias significativas entre los diferentes puntos de muestreo (Figura 59) donde se refleja un aumento de clorofila-a en el tramo central del río (ANOVA, p<0,05), pero no entre las estaciones del año (Figura 48) (ANOVA, p>0,05). Sin embargo, al aproximarse tanto el p-valor a 0,05, el test Post-hoc no consideró que las diferencias fueran suficientes como para asignarles una letra distinta. Figura 58. Diagramas de caja de la clorofila-a en las diferentes estaciones del año. Datos transformados a logaritmo neperiano. Test ANOVA (Df= 3; F= 1,15; p= 0,3482). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. Figura 59. Diagramas de caja de la clorofila-a en los diferentes puntos de muestreo. Datos transformados a logaritmo neperiano. Test ANOVA (Df= 6; F= 2,71; p= 0,04155). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. 68 4.3.2 Estado trófico del río De a cuerdo a la clasificación de Dodds et al., (1998) se puede afirmar que el tramo estudiado del río Cinca es en su mayor parte, oligotrófico (Figura 60). Tanto en el punto de muestreo "C.1 Parador antes" como "C.1 Parador después" y "C.5 Mediano" en las cuatro estaciones del año presentaron oligotrofia. Por otro lado, el punto "C.2 Pineta" resultó ser mesotrófico (excepto en invierno que mostró oligotrofia). Otros dos puntos que presentaron mesotrofia son "C.4 Laspuña" (en otoño y verano es oligotrófico y en invierno y primavera mesotrófico) y "C.6 El Grado" (oligotrófico en invierno, primavera y verano, pero mesotrófico en otoño). El único punto de todo el tramo que presenta eutrofia en dos de las estaciones (primavera y verano) es "C.3 Salinas", mientras que en otoño e invierno es oligotrófico. Figura 60. Clorofila-a (mg/m2) en las distintas estaciones del año y puntos de muestreo. 69 4.4 Índices biológicos 4.4.1 Análisis de los índices de calidad y diversidad de las aguas  IBMWP (Iberian Biological Monitoring Working Party) El índice biótico IBMWP señala que hay una mayor calidad ecológica en los puntos de Pineta y Laspuña (Figura 61), en los que en al menos en dos de los cuatro muestreos se registraron valores superiores a 100, lo cual indica un estado ecológico de las aguas "Muy bueno". En El Grado también se da el valor de 112 en otoño. Por el contrario, la peor calidad se obtuvo en el embalse de Mediano con los valores más bajos de IBMWP (entre 6 y 22), sin contar con el valor de IBMWP en verano en el punto de El Grado que es cero debido a que en el muestreo no se recolectó ningún ejemplar de macroinvertebrado. Figura 61. Índice IBMWP en los distintos puntos de muestreo y estaciones del año en el río Cinca. La variable IBMWP resultó ser normal sin necesidad de transformarla. Se dieron diferencias significativas entre puntos de muestreo (Figura 63) (ANOVA, p<0,001), pero no entre estaciones (Figura 62) (ANOVA, p>0,05). En los diagramas de caja para el factor "Estación" en invierno en el punto de muestreo de Laspuña aparece un dato atípico en (dato 12=159) que resulta ser el valor más alto del IBMWP que se da en todo el periodo de muestreo. Los dos puntos de muestreo con mayores diferencias según el test Post-hoc son Laspuña y Mediano, que corresponden con el punto que mayor calidad ecológica tiene, y el que menor, respectivamente (Figura 61 y Tabla 7). 70 Figura 62. Diagramas de caja del índice IBMWP en las diferentes estaciones del año. Datos no transformados. Test ANOVA (Df= 3; F= 1,43; p= 0,2574). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. Figura 63. Diagramas de caja del índice IBMWP en las diferentes puntos de muestreo. Datos no transformados. Test ANOVA (Df= 6; F= 6,13; p= 0,0007832). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. 71 Evolución del estado ecológico del río mediante el índice IBMWP La tabla 6 muestra la clasificación del estado ecológico en cada punto de muestreo (dependiendo de la estación) basado en la clasificación IBMWP general (Tabla 4) sin tener en cuenta el ecotipo al que según CHE (2008) pertenece cada tramo de río. Punto de muestreo Estado ecológico en Otoño Estado ecológico en Invierno Estado ecológico en Primavera Estado ecológico en Verano C.1_Antes Aceptable Bueno Aceptable Deficiente C.1_Después Aceptable Bueno Bueno Aceptable C.1 Bueno Bueno Bueno Aceptable C.2 Muy bueno Bueno Muy bueno Bueno C.3 Bueno Bueno Muy bueno Bueno C.4 Muy bueno Muy bueno Muy bueno Bueno C.5 Malo Malo Deficiente Deficiente C.6 Muy bueno Deficiente Bueno Malo Tabla 6. Estado ecológico de los puntos de muestreo en las diferentes estaciones del año en el río Cinca según el índice IBMWP. La línea de C.1 corresponde a dicho punto de muestreo en su conjunto, teniendo en cuenta las familias presentes tanto en C.1_A como en C.1_D. Sin embargo, se ha querido mostrar la tabla obtenida al tener en cuenta el reescalado de las clases de IBMWP según los tipos de regiones ecológicas propuestas por CHE (2008) (Tabla 5), para apreciar las diferencias entre ambas y comprobar la importancia de adecuar los índices y sus métricas a las diferentes zonas de estudio con características concretas. Punto de muestreo Estado ecológico en Otoño Estado ecológico en Invierno Estado ecológico en Primavera Estado ecológico en Verano C.1_Antes Deficiente Aceptable Deficiente Malo C.1_Después Deficiente Aceptable Aceptable Deficiente C.1 Aceptable Buena Buena Deficiente C.2 Muy bueno Bueno Muy bueno Aceptable C.3 Aceptable Aceptable Bueno Aceptable C.4 Muy bueno Muy bueno Muy bueno Deficiente C.5 Malo Malo Malo Malo C.6 Muy bueno Deficiente Aceptable Malo Tabla 7. Estado ecológico de los puntos de muestreo del río Cinca en las diferentes estaciones del año teniendo para cada tipo de tramo de río según la región ecológica en la que se encuentra. La línea de C.1 corresponde a dicho punto de muestreo en su conjunto, teniendo en cuenta las familias presentes tanto en C.1_A como en C.1_D. Si se compara la tabla 6 con la tabla 7 (que tiene en cuenta las diferentes regiones ecológicas) el resultado de la clasificación es más estricto en ésta segunda tabla. Los puntos de muestreo en muchos casos empeoran su clasificación del estado ecológico, y esto es debido a que este reescalado de valores es más estricto para los tramos de "Alta montaña" al cual pertenecen los cuatro primeros puntos de muestreo. Seguido de los de "Montaña húmeda calcárea" (puntos C.5 y C.6) y "Montaña mediterránea calcárea". Los 72 valores de referencia menos estrictos se establecen para los tramos de río de "Baja montaña mediterránea" y "Grandes ríos poco mineralizados". De la tabla 7 se deduce que la mejor calidad ecológica en el río Cinca la podemos encontrar durante la estación de otoño y la peor en verano, donde todos los puntos fueron clasificados como "Aceptables", "Deficientes" o "Malos".  Diversidad de Shannon-Weaver La mayor diversidad de familias se encontró en el punto de muestreo de Laspuña durante el invierno y la primavera, seguidos de la diversidad en El Grado en otoño (Figura 64). Se debe considerar también que la diversidad en el punto C.1 si se analiza en su conjunto, obtiene una elevada diversidad también (sobre todo en primavera), similar a los puntos de Laspuña y El Grado (datos no mostrados). Figura 64. Diversidad en los distintos puntos de muestreo y estaciones del año en el río Cinca. La diversidad se mostró como una variable no normal ni normalizable. Por lo tanto, se le aplicó el test Kruskal-Wallis mostrando diferencias significativas entre estaciones (Kuskal-Wallis, p<0,05), pero no entre puntos de muestreo (Kruskal-Wallis, p>0,05). Los diagramas de caja acompañan estos resultados (Figura 65 y 66). Mostrando además según las estaciones, algún dato atípico. En invierno aparece el dato 13 como atípico que corresponde a Mediano (0,54), en primavera el dato 19 de Laspuña (2,10) que corresponde al máximo de diversidad (sólo superado por el Parador cuando se analiza la muestra en su conjunto) y en verano el dato 28 (0) de El Grado, correspondiente con el mínimo de diversidad. 73 Figura 65. Diagrama de caja del índice de diversidad de Shannon-Weaver en las diferentes estaciones del año. Datos no transformados. Test Kruskal-Wallis (Df= 3; X2 = 10,39; p= 0,016). Figura 66. Diagramas de caja del índice de diversidad de Shannon-Weaver en los diferentes puntos de muestreo. Datos no transformados. Test Kruskal-Wallis (Df= 6; X2 = 8,70; p= 0,19). 80 Figura 75. Diagrama de caja y test Post-hoc del parámetro abundancia en las diferentes estaciones del año. Datos transformados a logaritmo neperiano. Test ANOVA (Df= 3; F= 0,88; p= 0,4641). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. Figura 76.Diagrama de caja y test Post-hoc del parámetro abundancia en los diferentes puntos de muestreo. Datos transformados a logaritmo neperiano. Test ANOVA (Df= 6; F= 7,95; p= 0,0001792). El Test Post-hoc queda representado mediante letras en el gráfico. 81 4.5.2 Descripción general de la comunidad: composición y estructura El número total de individuos recolectados a lo largo del año 2013 en los cuatro muestreos fue de 16.443 individuos, agrupados en 3 Phylum (Annelida, Mollusca y Arthropoda), 12 órdenes y 51 familias distintas. Los órdenes con mayor riqueza son Trichoptera (11 familias) y Diptera (10 familias), seguidos de Ephemeroptera y Coleoptera (ambos 8 familias), Plecoptera (5 familias) y Basommatophora (4 familias). El resto de órdenes tan solo están representados por una familia en el tramo de río estudiado. El órden Diptera es el más abundante representando el 41% del total (Figura 77). Figura 77. Abundancia (%) de los órdenes de macroinvertebrados recolectados a lo largo de todo el año en el río Cinca. Los órdenes Basommatophora, Odonata, Arhynchobdellida, Heteroptera y Mesogastropoda representan menos del 1% del total. La abundancia de cada familia que se encontró en cada punto de muestreo en las distintas estaciones del año viene detallada en el AnexoI: En otoño (Anexo I, Figura 1) el taxón más abundante es Ephemeroptera (excepto en los puntos C.5 y C.6 que predomina Basommatophora y Trichoptera. En invierno (Anexo I, Figura 2) los taxones más abundantes son: Plecoptera (en C.1), y Diptera y Ephemeroptera en el resto de puntos. Durante la primavera (Anexo I; Figura 3) hay un claro predominio de Ephemeroptera (excepto en C.2 y C.3 que es más abundante el orden Diptera). Por último, en verano (Anexo I, Figura 4) no hay un taxón predominante, ya que en cada punto de muestreo el taxón más abundante varía: en C.1 (tanto antes como después de la tubería) predominan efemerópteros, en C.2 y C.4 hay mayor número de dípteros, en C.3 los plecópteros y en C.6 los heterópteros. Para ver cómo se distribuyen las familias en los diferentes puntos de muestreo y en cada estación del año, se realizó un Análisis de Componentes Principales (PCA) (Figura 78). Los dos primeros ejes del gráfico explican el 58,74% de la varianza. El primer eje explica el 48,4% de la varianza y por lo tanto es el de mayor peso. En éste primer eje se 82 ve la forma en que se distribuyen las familias en función de su abundancia. Las familias más abundantes (Chironomidae y Baetidae) son las más alejadas del origen de coordenadas y por lo tanto las más visibles (parte negativa del eje). Conforme se acercan al origen, se encuentran: Leuctridae, Heptageniidae, Simuliidae, Elmidae e Hydropsychidae colocadas por orden de mayor a menor abundancia, y todas las demás familias están amontonadas cerca del origen de coordenadas ya en la parte positiva del eje. Esto es debido a la equivalencia entre inercia y varianza, pues sólo las especies con elevada abundancia tienen significado en el resultado (Alcaraz Ariza, 2013). La figura 78 ha sido modificada para que los resultados fuesen más visuales y para permitir ver todas las familias de macroinvertebrados que contiene, ya que las tres columnas de familias situadas a la derecha del gráfico se encontraban superpuestas y dificultaba su lectura. Por lo tanto se debe entender que todas ellas ocupaban un lugar similar y muy próximo en el gráfico. Del mismo modo, los puntos de muestreo con mayor abundancia de individuos de la familia Chironomidae (en relación con el resto de familias encontradas en dicho punto), aparecen situadas más cerca de ésta familia en el gráfico. Éste sería el caso de "C5.In" con un 84,6% de individuos de la familia Chironomidae, seguido de "C2.Pr" (57,7%) y "C2.In" (47%). Al contrario ocurre con los puntos de muestreo en los que se recolectaron menor cantidad de individuos de esta familia como ocurre en "C4.Ve" (7,2%) o ninguno (como es el caso de "C5.Ot"), en cuyo caso, se sitúan más cercanos al origen o zona positiva del eje. Cabe señalar que al no haberse recolectado ningún individuo en el punto C.6 en verano, éste está situado en el origen de coordenadas (aunque en el gráfico aparece un poco desplazado hacia la izquierda para que no estuviese superpuesto a las familias que también ocupan ese mismo lugar). Lo mismo ocurre con los puntos de muestreo con mayores abundancias de la familia Baetidae. Éstos puntos se encuentran cercanos a dicha familia en el gráfico (también en el lado negativo de éste primer eje) y corresponden a los puntos "C1_D.Pr" con un 50,3% de baétidos, seguido de "C6.Pr" con 45,8% y "C1_A.Pr" con 33,3%. El segundo eje explica el 10,3% de la varianza, y en él se distribuyen los datos de los puntos de muestreo según las estaciones del año. En el eje positivo están situadas las familias Baetidae, Leuctridae, Heptageniidae e Hydropsychidae y también la mayoría de puntos de muestreo de las estaciones de otoño y primavera con representación de 6 y 4 puntos respectivamente en éste lado del eje debido a que en estas dos estaciones (y en concreto en los puntos de muestreo que se sitúan en el lado positivo de éste segundo eje) hay una mayor abundancia de los órdenes Plecoptera y Ephemeroptera (Anexo, Figura 1 y 3), representados por las familias Heptageniidae y Leuctridae en el primer caso, y por la familia Baetidae en el segundo caso. Que a su vez son las familias más significativas en éste lado del gráfico. En el lado negativo de éste segundo eje encontramos las familias Chironomidae, Elmidae, Simuliidae y una mayoría de puntos de muestreo de verano e invierno, representados por 6 y 5 puntos respectivamente. La característica más llamativa de estos puntos es que tienen un mayor porcentaje de dípteros (Anexo I, Figura 2 y 4), órden que 83 a su vez se encuentra representado por la familia Chironomidae, la cual destaca en el gráfico a éste lado del eje. Los puntos más cercanos a la familia Chironomidae coinciden con los puntos en los que predomina ésta familia como ocurre con el primer eje. Dato que además se puede ver también en la figura 79. En el punto C1_D, como se recolectaron el mismo número de baétidos que de quironómidos, está situado justo en el eje del gráfico. Figura 78. Gráfica modificada del Análisis de Componentes Principales (PCA) referido a la abundancia de cada familia en función de la estación del año y del punto de muestreo. Para obtener una mayor información de la situación en la que se encuentra el río Cinca en cuanto a composición taxonómica, se calculó la abundancia EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), la abundancia de Chironomidae y Oligochaeta en porcentaje (Figura 79). La abundancia EPT es muy utilizada como variable de la comunidad bentónica con potencial para indicar la condición biológica de los ríos ya que éstos tres grupos reciben altas puntuaciones habitualmente en el índice IBMWP por ser insectos sensibles a las perturbaciones. El grupo EPT está considerado como un buen indicador de la contaminación en general y las alteraciones del hábitat (Jesús et al,. 2001; Segnini, 2003; Alba-Tercedor et al., 2005; Torralba Burrial & Ocharan, 2007; Korte et al., 2010). Por contra, tanto los quironómidos como los oligoquetos son en general grupos 84 muy tolerantes a la contaminación por materia orgánica (Alonso & Camargo, 2005) y en el índice IBMWP se les otorga un valor de 2 y 1 respectivamente. Los taxones EPT tienden a disminuir desde la cabecera del río Cinca hasta el tramo final de muestreo, con ciertos tramos en los que se produce una recuperación de éste grupo como ocurre en C.3 " Salinas" en todas las estaciones del año menos en otoño, que sigue aumentando en C.4 "Laspuña" para volver a caer al llegar a los dos puntos de los grandes embalses (Mediano y el Grado) en invierno y verano, aunque no en primavera. En primavera el porcentaje EPT sigue aumentando hasta el último punto de muestreo. Los oligoquetos no son muy abundantes en las muestras y tan sólo resulta significativo el alto porcentaje encontrado en C.5 "Mediano" durante el otoño. Por otra parte, los quironómidos, generalmente, aumentan río abajo.Y se encontraron en mayor número en Mediano y El Grado en primavera e invierno, aunque en Pineta también son abundantes. Es importante destacar la total ausencia de taxones ETP en el punto C.5 en invierno. Figura 79. Porcentaje de familias pertenecientes a los grupos Ephemeroptera, Plecoptera y Trichoptera (EPT), Quironómidos y Oligoquetos en cada punto de muestreo y su evolución a lo largo del año: a) otoño; b) invierno; c) primavera; d) verano en el río Cinca. 85 4.5.3 Características ecológicas de la comunidad de macroinvertebrados La integridad biótica es afectada indirectamente por las variables externas y directamente por las variables internas (Segnini, 2003) (Figura 80). Figura 80. Variables que afectan la integridad biótica (Segnini, 2003). Para ver cómo afectan éstas variables, se estudiaron diferentes traits (o características) de la comunidad de macroinvertebrados para poder relacionarlos con su evolución espacio-temporal. En primer lugar, se analizó el porcentaje de familias asociadas a las diferentes estrategias tróficas. También se hizo una diagnosis de la relación que mantienen los macroinvertebrados con el tipo de sustrato del río (microhábitat). Se estudió la relación de la variable altitudinal, la preferencia de corriente, así como del grado de eutrofia preferente de las familias de macroinvertebrados. Todos los traits han sido considerados según lo descrito por Tachet et al., (2000) y en el caso de la estrategia trófica, también por Oscoz (2012). En el análisis del rasgo ecológico de la estrategia trófica (Figura 81), para su clasificación se tuvo en cuenta la existencia de tres tipos de organismos: los herbívoros (trituradores, filtradores y raspadores), los carnívoros (depredadores masticadores ó depredadores perforadores-succionadores) y los detritívoros (fragmentadores de partículas de más de 1 mm, filtradores ó recolectores de partículas menores de 1 mm) (Hanson et al., 2010). A las familias que disponían de tres o más estrategias tróficas se las consideró en el grupo "generalistas". 86 En el tramo alto del río Cinca predominan las familias de trituradores-detritívoros, seguida de los detritívoros y los raspadores (que se alimentan de perifiton y microbios adheridos a las rocas u otros sustratos). En el tramo medio de río estudiado (correspondiente al tramo que va de C.2 a C.4) aumenta el porcentaje de raspadores respecto al tramo alto. Sin embargo, en el tramo contiguo al punto de cabecera siguen predominando las familias con la combinación de estrategia trituradora-detritívora. Situación que cambia progresivamente a partir del punto situado aguas abajo del embalse de Laspuña (C.4) donde los depredadores y trituradores ven incrementado su número (aunque no significativamente). El tramo final de estudio, correspondiente a los puntos situados aguas abajo de los dos grandes embalses, se caracteriza por un predominio de familias con estrategias filtradoras (sobre todo en C.6) y detritívoras. Los filtradores se alimentan de partículas en suspensión que recolectan mediante cepillos bucales o redes de seda. Los depredadores se mantienen de manera constante durante todo el tramo. Esto es lo que ocurre en el río Cinca si no se tienen en cuenta a las familias generalistas que son las predominantes en la mayor parte del tramo debido a que dentro de cada familia, en muchas ocasiones, existen géneros con diferentes estrategias tróficas. Pero además de un diagnóstico longitudinal del río, se puede señalar el aumento de las familias filtradoras en verano respecto al resto de estaciones del año. Y el punto C.3 (anterior a la población de Salinas), con un predominio claro de estrategia trófica depredadora. En el punto C.6 en verano no fue recolectado ningún individuo. 87 Figura 81. Porcentaje de individuos con las diferentes estrategias tróficas en cada punto de muestreo del río Cinca y su evolución en las diferentes estaciones a lo largo del año. Las diferentes familias de macroinvertebrados están asociadas a un tipo de microhábitat concreto, pero en muchas ocasiones la preferencia por un sustrato u otro puede ser similar o incluso no tener ningún requerimiento de sustrato especial como ocurre con los quironómidos o los oligoquetos que se adaptan a cualquier medio (Tachet et al., 2000). Para llevar a cabo el análisis de la distribución de la comunidad de macroinvertebrados en función del tipo de sustrato (Figura 82), se hizo la siguiente clasificación de los mismos: sustrato grueso, mantillo, sustrato grueso-vegetal, sustrato fino, sustrato vegetal-mantillo, sustrato grueso-fino, sustrato vegetal, sustrato finomantillo e indiferente (para las familias con afinidad por tres o más tipos de sustrato). Dentro del sustrato grueso están englobados los bloques, losas, piedras, guijarros y gravas. El sustrato fino lo componen los fondos de arena y limo. Los sustratos vegetales hacen referencia a los que contienen macrófitos, algas filamentosas, micrófitos, ramas y raíces. Y por último el mantillo (materia orgánica). Según ésta clasificación, las familias más abundantes a lo largo de todo el año son las afines al sustrato combinado grueso-vegetal. No se aprecia un cambio temporal acorde con éste factor, puesto que las proporciones de las familias con unos requerimientos de 88 sustrato u otro se mantienen a lo largo del año. El único rasgo reseñable es el referente al aumento de familias afines a sustratos grueso-fino en invierno. Sin embargo, sí hay diferencias destacables es su evolución espacial a lo largo del río. En la cabecera y los puntos consecutivos hay un claro predominio de familias afines a sustrato grueso, al vegetal y en menor medida las que no tienen preferencia por ningún tipo de sustrato (indiferente). Esta dinámica cambia en cuanto sobrepasamos el embalse de Mediano (C.5), donde se ve incrementado el número de familias que prefieren un tipo de sustrato vegetal o aguas debajo de El Grado (C.6) donde hay un mayor número de familias asociadas al sustrato fino, al mantillo y al vegetal. Además de las familias que ya se encontraban aguas arriba que prefieren sustrato grueso-vegetal y sustrato grueso únicamente. Figura 82. Porcentaje de individuos afines a los diferentes tipos de sustrato (microhábitat) del río Cinca en cada punto de muestreo y su evolución temporal a lo largo del año: a) otoño; b) invierno; c) primavera; d) verano. El siguiente trait o rasgo que se analizó fue la preferencia por los diferentes grados de eutrofia en el río. Como se ha demostrado anteriormente en el punto 4.3.2 de éste trabajo, no todo el río tiene la misma concentración de clorofila bentónica, y por lo tanto el grado de eutrofia varía de un tramo a otro. Algunos macroinvertebrados tienen preferencia por unos tramos u otros en función de éste factor y para comprobar la manera en que se distribuyen se hizo la siguiente clasificación (Figura 83): oligotrófico, mesotrófico, eutrófico, eutrofia-mesotrofia, oligo-mesotrófico e indiferente (para los macroinvertebrados que no muestran una preferencia concreta). Las zonas oligrotróficas corresponden a las que tienen una baja productividad primaria causada por bajos 89 contenidos de nutrientes. Las mesotróficas a las que tienen un nivel intermedio de nutrientes y las eutróficas a las que tienen una alta abundancia de éstos. La forma en que se distribuyen los macroinvertebrados asociados a los diferentes grados de eutrofia es muy cambiante dependiendo de la estación del año y del tramo. Pudiéndose dividir en tres zonas (sin tener en cuenta a las familias generalistas que forman parte de la clasificación "indiferente"): cabecera (C.1), tramo intermedio (de C.2 a C.4) y tramo final (C.5 y C.6). Así, en las estaciones más frías, hay un mayor número de macroinvertebrados asociados a zonas oligrotróficas en la zona de cabecera del río. Sin embargo, en las estaciones más cálidas ya en las zonas de cabecera se puede encontrar una mayoría de individuos asociados a la eutrofia-mesotrofia. En los puntos consecutivos (desde C.2 a C.4) en otoño predominan los organismos afines a zonas oligo-mesotróficas. Pero en éste mismo tramo durante el invierno y la primavera, son los macroinvertebrados asociados a zonas de eutrofia-mesotrofia los que mayor abundancia tienen. En verano, el mayor porcentaje de individuos corresponde a los individuos afines a zonas oligotróficas. En el tramo final de estudio, correspondiente a los puntos posteriores a Mediano (C.5) y El Grado (C.6) predominan las familias asociadas a la eutrofiamesotrofia y aumentan considerablemente (respecto a los puntos anteriores) los que prefieren zonas mesotróficas. Mencionar también que en El Grado en las estaciones frías (otoño e invierno) contiene un notable número de familias asociadas con la oligotrofia. El mayor porcentaje de macroinvertebrados que prefieren zonas eutróficas, se encuentran situadas en C.5 (Mediano). Figura 83. Porcentaje de individuos afines a los diferentes grados de eutrofia en cada punto de muestreo del río Cinca y su evolución temporal a lo largo del año: a) otoño; b) invierno; c) primavera; d) verano. 96 En el punto C.3 (Salinas) tanto en primavera como en verano se encontró la mayor concentración de clorofila-a, debida a una importante proliferación del perifiton sobre las rocas, que además se puede observar claramente en las imágenes adjuntas en la descripción de dicho punto (apartado de área de estudio, Figura 14). Dicho incremento puede estar ocasionado por algún vertido (registrado o no) aguas arriba que aporte un exceso de nutrientes a la materia orgánica ya acumulada en los consecutivos azudes anteriores al punto de muestreo. O a una mayor afluencia de bañistas en estas estaciones más cálidas, ya que es un tramo con zonas de pozas profundas intercalado con zonas de rápidos. A pesar de que la eutrofia no se manifiesta por igual en cualquier ecosistema, y son los de tipo lenítico (lagos y embalses) los más afectados (Palau, 2003), en éste estudio, la única situación de eutrofia registrada fue en éste punto (el C.3), tanto en primavera como en verano. Señalar también la situación de El Grado en otoño, en la que el río también presentaba una elevada cantidad de algas y perifiton como así demuestra el pico de la concentración de clorofila-a en la figura 60 (aunque menos acusado que en el punto de Salinas), debido posiblemente a la acumulación de materia orgánica y el reciclaje en el embalse anterior al punto de muestreo. Las materias orgánicas coloidales y disueltas (materia húmica) presentes en la naturaleza, son conocidas porque absorben la luz en el rango ultravioleta y azul, dando lugar al color amarillo del agua, razón por la cual se las conoce como sustancias amarillas o materia orgánica disuelta coloreada y son formadas por la degradación microbiana de la materia vegetal muerta que contiene el embalse. El método utilizado para su medida, implica medidas de la absorbancia de la muestra filtrada en longitudes de onda del ultravioleta cercano y del visible. Siendo la longitud de onda más utilizada 440 nm (Domínguez et al., 2012). Longitud de onda que se utilizó en éste estudio tras detectar una coloración marrón-verdosa en las muestras de clorofila de Mediano en otoño (Figura 32). Y mediante el que se obtuvo el mayor valor precisamente en ésta estación del año y punto de muestreo. Por lo que se deduce que los picos de clorofila-b y clorofila-c que se dieron en otoño en Mediano son debidos a la interferencia en la señal que causó la elevada concentración de sustancias húmicas en el rango espectrofotométrico. 5.1.4 Análisis de los índices de calidad y diversidad de las aguas Tras analizar la evolución que siguieron los índices estudiados (IBMWP, diversidad, riqueza taxonómica y equidad) se puede decir que tanto el IBMWP como la riqueza taxonómica siguen una variación espacial, es decir, se encuentran diferencias entre unos puntos de muestreo y otros. Sin embargo, la diversidad está más influenciada por el factor temporal en el caso del río Cinca. Esto es debido a que la riqueza y el IBMWP están determinados por el número de familias presentes en la muestra, y por lo tanto el IBMWP viene determinado por la riqueza taxonómica (Álvarez-Cabria, 2009). Pero con la diversidad no ocurre así, pues tiene en cuenta el número de individuos, y el número 97 de individuos depende más de los cambios ambientales que se producen en a lo largo del año. Por último la equidad detectada en los diferentes puntos de muestreo y estaciones del año es equiparable, y por lo tanto mostró una evolución espacio-temporal muy similar y sin variaciones. Si se analizan todos los índices en conjunto en cada punto de muestreo, obtenemos una idea aproximada del estado ecológico de dicho punto. Así pues, el primer punto situado en cabecera, junto al Parador Nacional de Turismo de Bielsa, fue separado en dos muestras para detectar el posible efecto en el río del vertido procedente del parador. Tras analizar los resultados obtenidos, no se observan grandes diferencias entre ellas (Figura 86). Tanto la riqueza taxonómica como el IBMWP son similares. Sí se produce un leve aumento de la abundancia y la equidad en la zona afectada por el vertido, pero también una discreta disminución de la diversidad. Por éste motivo de ahora en adelante, a la hora de referirse a la comparación entre puntos de muestreo, se hará referencia al punto C.1 en su conjunto, es decir, sin diferenciar entre antes y después de la tubería del Parador. Figura 86. Gráfico comparativo de la situación en el punto C.1 en conjunto, o diferenciando entre antes y después de la tubería procedente del Parador que vierte al río en éste mismo punto. El IBMWP indica que las aguas de éste punto en su conjunto (C.1 Antes y C.1 Después) tienen un estado ecológico "Bueno" la mayor parte del año, por ser una zona de alta montaña, ya que estas zonas en general son tramos que han sufrido una menor degradación de sus riberas y poseen una menor cantidad de vertidos (Oscoz et al., 2007). Pero a pesar de esto, su estado ecológico es moderado en verano, posiblemente debido a la gran frecuentación de ésta zona precisamente para visitar tanto el Parador Nacional (aumentando considerablemente el número de personas alojadas respecto al resto del año), como el Parque Nacional de Ordesa y Monte Perdido. A demás de los campings de la zona, que como se pudo ver, se encuentran saturados en verano. 98 La riqueza taxonómica en cabecera no es muy elevada, aunque sí hay una elevada diversidad, sobre todo en primavera. Hay un claro predominio de tres familias en cabecera: Chironomidae (Diptera) (AnexoII, Imagen 5A), Baetidae (Ephemeroptera) y Leuctridae (Plecoptera). Tanto la familia Luctridae como Baetidae, son las más frecuentes del órden al que pertenecen. La razón de que se encuentren todas ellas en éste punto tiene que ver con su tolerancia de algunas de sus especies a la contaminación orgánica (a pesar de que Leuctridae obtiene un valor de 10 en el IBMWP), además los baétidos son buenos nadadores (Oscoz, 2012), factor a tener en cuenta en éste tramo, pues la corriente del agua era bastante elevada. El siguiente punto, Pineta, tiene un estado ecológico de sus aguas en general, "Muy bueno" o "Bueno" con valores de IBMWP superiores a 100 en otoño y primavera. Ésta calificación está relacionada con un aumento de la diversidad taxonómica (22 familias en primavera) respecto al punto anterior. Aunque con un claro predominio de Chironomidae con 1.442 individuos recolectados en primavera (cuando este punto obtuvo la clasificación de mesotrófico) que hacen que disminuya la diversidad en éste punto respecto al punto C.1 (en su conjunto). Además se recolectaron un elevado porcentaje de familias con bajos requerimientos ecológicos como: Limnephilidae (Trichoptera) con 969 individuos en otoño, Baetidae con 324 individuos y Simuliidae (Diptera) (Anexo II, Imagen 6C y 6D) con 932 individuos en verano, que indican un componente de materia orgánica considerable. Pero no lo suficiente como para afectar a la calidad del agua ya que en este punto tiene bastante corriente y se encuentra muy bien aireada. Un elevado número a su vez de Leuctridae y Heptageniidae (Ephemeroptera) (Anexo II, Imagen 2) con valor de 10 en el IBMWP, elevaron la categoría de éste punto. Además en éste punto se recolectó el único ejemplar (en la totalidad de los muestreos) de la familia Blephariceridae (Diptera) (Anexo II, Imagen 6A y 6B) en invierno, que tiene la característica de vivir en tramos de fuerte corriente que soportan gracias a las ventosas ventrales que poseen y unas uñas fuertes. Suelen hallarse en tramos con aguas en general por debajo de los 14ºC, lo que hace que se localicen sobre todo en zonas altas. En éste caso se encontró en una zona de 7,43ºC de temperatura del agua y a 937 m de altitud. Son muy sensibles a cualquier contaminación, por lo que son indicadores de buena calidad del agua (Oscoz, 2012). El tercer punto de muestreo, situado antes de llegar a la población de Salinas, obtuvo una calificación general de "Aceptable" para el estado ecológico de sus aguas. Tiene una elevada diversidad, muy similar al punto anterior, pero menor riqueza taxonómica (18 familias máximo). A pesar de su moderada calificación, las familias predominantes en éste punto durante otoño y verano obtienen valores de 10 en el IBMWP como Heptageniidae (61 individuos en otoño de un total de 157), Chloroperlidae (524 individuos de 786 totales) o los 256 Leuctridae. Aunque también hay un alto porcentaje de quironómidos (en primavera sobre todo) y baétidos. Tanto Leuctridae como Chironomidae son familias tolerantes a la polución orgánica, y la familia Chloroperlidae, a pesar de tener requerimientos de aguas frías y limpias, también puede tolerar pequeñas cargas de materia orgánica (Oscoz, 2012). Aun así, el número de éstas 99 familias es mucho menor que en puntos anteriores, por lo que la disminución de la clasificación del IBMWP viene dada por la gran mayoría de familias que tienen valores medios (entorno a 4-5) en el índice. El significativo aumento de quironómidos en primavera no es casual, está relacionado con la situación de eutrofia que presenta el punto C.3 en ésta estación, como se ha visto anteriormente, en la que la concentración de clorofila-a es la máxima anual. El punto de Laspuña es el que obtiene mejor calificación en el índice IBMWP debido a que sobrepasa el valor de 100 en tres de las estaciones del año. El estado ecológico de sus aguas es "Muy bueno" y es el punto con mayor diversidad y riqueza taxonómica de todo el tramo (27 familias recolectadas en invierno). En éste punto, a diferencia de los anteriores, los quironómidos sólo fueron el grupo mayoritario en invierno. El resto del año fueron otras familias las que tuvieron mayor presencia: Hydropsichidae en otoño (valor IBMWP=5), Baetidae en primavera (valor IBMWP=4) y Simuliidae en verano (valor IBMWP=5). Pero con la presencia de familias con mayor puntuación como: Heptageniidae (valor IBMWP=10) que es una familia con requerimientos por un alto contenido de oxígeno disuelto en el agua, Ephemerellidae (valor IBMWP=7) o Perlidae (valor IBMWP=10) (Anexo II, Imagen 1). La presencia de éstas familias se debe a la elevada concentración de oxígeno disuelto en el agua en éste punto del tramo, En verano la calidad ecológica del agua en Laspuña se ve considerablemente disminuida, pasando de ser muy buena a deficiente. La razón viene dada por una disminución tanto de la diversidad como de la riqueza taxonómica ya que solo se recolectaron 12 familias, de las cuales, la más numerosa corresponde a Simullidae (702 indiviuos), familia que se alimenta mediante filtración y que tolera cierta polución orgánica (Oscoz, 2012), por lo tanto podría indicar un aporte extra de nutrientes en ésta estación de mayor afluencia de gente en la zona, procedente de las poblaciones cercanas, como Salinas o el camping que allí se encuentra, pero también Lafortunada, Badaín, Tella-Sin, etc. O al efecto de la acumulación de materia orgánica descompuesta y retenida en la presa de Laspuña. El punto situado aguas abajo de Mediano estuvo anegado completamente por las aguas todo el año (excepto en otoño, cuando además llevaba una fuerte corriente), con apariencia más de lago que de tramo fluvial, pues el punto ya se encuentra situado en la cola del embalse de El Grado. Obtuvo la peor puntuación de estado ecológico de sus aguas, con la clasificación de "Malo" en todo el año sin excepción. La explicación viene dada por una disminución de la diversidad y riqueza taxonómica respecto a los puntos anteriores, coincidiendo con lo descrito por otros autores, quienes indican que se observa una disminución de la diversidad desde los tramos más altos a los más bajos (Torralva et al., 1996; Valladolid et al., 2006; García de Jalón 2008), debido a las alteraciones del medio producidas por diferentes impactos antrópicos (Alba-Tercedor & Sánchez-Ortega, 1988; Alba-Tercedor et al., 2005). Éste punto tiene la menor riqueza registrada (sin contar con el punto C.6 en verano) en todo el año ya que contó con 6 familias como máximo en sus muestras y además con 100 muy pocos individuos de cada una de ellas. Las familias que en éste punto se recolectaron corresponden a grupos que soportan una fuerte polución orgánica como los moluscos Planorbidae y Lymnaeidae (Anexo II, Imagen 8A), anélidos como Oligochaeta o artrópodos como Chironomidae, Caenidae y Corixidae. Ésta última familia sólo se recolectó en éste punto (en primavera y verano) a lo largo del año. La familia Corixidae (Anexo II, Imagen 7B y 7C) es propia de zonas remansadas como lagos o estanques, y son resistentes a los cambios de temperatura, caudal o a la polución (Oscoz, 2012). Su bajo estado ecológico puede relacionarse con la transformación que ha sufrido éste tramo de río con la construcción de los embalses tanto de Mediano como El Grado, adquiriendo un comportamiento propio de un ecosistema lacustre de aguas leníticas (García de Jalón, 2008). El hecho de que se encontrasen larvas de tritón puede tener varias explicaciones posibles: en el caso de que la especie correspondiese con el tritón pirenaico (Calotriton asper), éstas larvas de 2 cm de largo como máximo, podrían haber sido arrastradas desde la zona de cabecera (donde se ha constatado su presencia por otros autores), hasta la cola del embalse de El Grado donde se encontraron. Pues es poco probable que hubiesen estado siempre allí ya que es una especie que habita preferentemente los torrentes de aguas frías (Montori & Llorente, 2009). La otra opción, es que pertenezca a la especie de tritón palmeado (Lissotriton helveticus) y sí que habitase en el embalse, pues esta especie utiliza los medios acuáticos como lagos o embalses para reproducirse y prefiere masas de agua con vegetación sumergida (Diego-Rasilla, 2011). Es menos probable la opción de puedan pertenecer a la especie de tritón jaspeado (Triturus marmoratus) debido a que en el cuadrante noreste peninsular es escaso y falta en amplias zonas de Cataluña y Aragón (Montori, 2010). En el último punto, El Grado, el IBMWP otorga a sus aguas un estado ecológico diferente cada estación del año, pasando desde "Muy bueno" en otoño a "Malo" en verano. Esta situación da una idea de la variabilidad que se da aguas debajo de éste embalse. En general los resultados de otros autores indican que las estaciones con un estado ecológico peor, corresponden a tramos bajos de ríos cercanos a núcleos urbanos e industriales, zonas con importante actividad agrícola y ganadera o tramos por debajo de embalses (Oscoz et al., 2007), como sería el caso de éste último punto. En El Grado, la diversidad en otoño fue de las más elevadas a lo largo de todo el año, sin embargo, no tiene valores altos de riqueza taxonómica (19 familias máximo en otoño). También es de los puntos con mayor equidad (junto con el punto del Parador considerado en su conjunto y Mediano). Las familias más abundantes son Hydropsichidae (valor IBMWP=5) y Philopotamidae (valor IBMWP=8) en otoño, y Simuliidae, Baetidae y Caenidae en el resto de estaciones (valor IBMWP de 4-5). Además éste fue el único punto donde se recolectó algún odonato, concretamente de la familia Gomphidae, a los que se considera indicadores de aguas limpias, aunque toleran ciertas alteraciones en su medio (Oscoz, 2012). 101 Como ya se apuntó en la descripción de éste punto, su situación fue muy cambiante en cuanto al aspecto físico de la zona de muestreo en cuestión. El muestreo de otoño estuvo caracterizado por la presencia de una lámina de algas que recubría la totalidad de la anchura de la corriente junto con el menor caudal del año. En invierno y primavera, su aspecto fue similar: un elevado caudal y mayor profundidad. Finalmente, en verano, el punto se encontró anegado por el agua que se encontraba totalmente estancada, se había transformado en una balsa a la que se pudo comprobar que la gente acudía a bañarse. Esta transformación fue causada por el efecto que el embalse de El Grado produce sobre el río Cinca, evidenciándose así las alteraciones morfológicas que la construcción de embalses produce en el ecosistema fluvial. Pues como ya indicaba García de Jalón (2008), la geomorfología del cauce es la característica básica del sistema, ya que soporta las aguas, el sedimento y la componente viva del sistema. La presencia de un embalse en el cauce significa que los caudales circulantes se modifican y que los sedimentos arrastrados quedan atrapados por la presa. Por lo tanto, después de su construcción se produce un desequilibrio geomorfológico que el río tiende a compensar mediante un reajuste en su morfología, afectado en éste proceso a las comunidades que en él se asienten. Tal es así, que en ésta estación no se consiguió recolectar ningún individuo, este es el motivo por el que obtiene un valor de IBMWP de cero, y por lo tanto, un estado ecológico "Malo" de sus aguas. Además, tanto en otoño como en verano se observaron individuos (tan solo uno en cada muestreo) de cangrejo rojo (Procambarus clarkii), presencia que se explica por su capacidad para tolerar niveles bajos de oxígeno, temperaturas altas y una notable contaminación del agua (Oscoz, 2012). Finalmente, y haciendo referencia de manera conjunta a los dos últimos puntos de muestreo, no se recolectaron prácticamente familias de macroinvertebrados indicadoras de buena calidad en sus aguas. Es decir, sensibles a la contaminación y a los bajos niveles de oxígeno. Las especies predominantes en éstos puntos corresponden con familias como Chironomidae (toleran condiciones próximas a la anoxia), Baetidae, Corixidae, Caenidae, Ceratopogonidae, Simuliidae e Hydropsichidae que tienen el rasgo en común de tolerar cierta contaminación orgánica y puntúan con valores de 3 a 5 en el IBMWP. La razón de ésta escasez de macroinvertebrados con requerimientos más exigentes en canto a la calidad del agua, se debe a las bajas concentraciones de oxígeno disuelto que presentan éstos puntos. Pues la mayoría de invertebrados son sensibles a esta reducción de oxígeno disuelto, de tal forma que reducen su abundancia, o incluso desaparecen. Por el contrario, otros grupos toleran bien las bajas concentraciones de oxígeno disuelto, como es el caso de algunas larvas de dípteros de la familia Chironomidae o algunas especies de oligoquetos, de tal manera que una elevada abundancia de estos grupos con respecto a las condiciones naturales o de referencia es indicadora de contaminación orgánica (Alonso & Camargo, 2005). Al relacionar todos los índices de diversidad y de calidad, se comprobó que mantenían una correlación positiva entre ellos, excepto la equidad que se relaciona negativamente con el IBMWP y la riqueza taxonómica. Esto es debido a que la equidad es el resultado 102 de dividir la diversidad por el logaritmo neperiano de la riqueza, por lo tanto cuanto mayor sea el valor de la riqueza, menor será el de la equidad. Y por consiguiente, si el IBMWP se basa en la riqueza taxonómica, la equidad también mostrará una relación negativa con éste índice. 5.2 Abundancia, estructura y composición de la comunidad de macroinvertebrados bentónicos La abundancia tiene una variabilidad espacial significativa. La mayor abundancia de individuos recolectada se dio en Pineta en primavera con 2.498 macroinvertebrados (de los que 1.442 eran quironómidos), seguido de éste mismo punto en verano (2.400 individuos de los que 932 pertenecían a la familia Simuliidae) y Laspuña en primavera (1.974 individuos de los que 618 eran baétidos). Invierno fue la estación donde se recogieron menor cantidad de macroinvertebrados. En cuanto al número total de individuos, fue de 16.443 macroinvertebrados recolectados a lo largo de un año pertenecientes a los órdenes: Trichotera (11 familias), Diptera (10 familias), Ephemeroptera y Coleoptera (8 familias), Plecoptera (5 familias) y Basommatophora (4 familias). Con mayor abundancia de dípteros (41%) y efemerópteros (24%) Con el análisis de componentes principales (PCA) se pudo ver la distribución espaciotemporal que siguieron las diferentes familias de macroinvertebrados en el periodo de un año. Las familias más abundantes fueron Chironomidae, seguida de Baetidae (coincidiendo con los órdenes más abundantes a lo largo del año). La familia Chironomidae fue más abundante en invierno principalmente. Sin embargo, se encontró un elevado número de individuos de éste grupo a lo largo de todo el año. Siendo los puntos de muestreo situados en el tramo central y final los más habitados por los quironómidos. Esta gran amplitud de distribución y abundancia se debe a las amplias tolerancias ecológicas que tiene la familia Chironomidae (Oscoz, 2012), pues la elevada riqueza de las distintas especies de quironómidos en los ríos, se mantiene no solo por su afinidad con los distintos tipos de microhábitat, si no por las diferencias en su dieta y su estacionalidad (Grzybkowska et al., 2012). La familia Baetidae, fue más abundante en primavera, concretamente en cabecera y en el punto final del tramo de estudio. Aunque también presente de forma considerable a lo largo de todo el tramo (excepto en Mediano) y de todo el año. La razón de que los baétidos aparezcan tan frecuentemente sin importar la estación o el tramo de río se debe a que está formada por géneros adaptados a vivir en ambientes y hábitats acuáticos muy diferentes. Con el factor añadido de que es la familia más frecuente de todas las efémeras (Oscoz, 2012). El PCA mostró en general una alta dominancia en las estaciones de otoño y primavera (con condiciones menos extremas) de las familias Baetidae, Leuctridae, Heptageniidae 103 e Hydropsichidae (en menor medida). Las familias Baetidae y Heptageniidae forman parte del órden Ephemeroptera. Leuctridae pertenece al órden Plecoptera, e Hydropsychidae al órden Trichoptera. Por lo tanto los representantes macroinvertebrados de estas dos estaciones forman parte del llamado grupo EPT, caracterizado por tener (en general) mayores requerimientos ecológicos en cuanto a hábitat, temperatura o concentración de oxígeno disuelto en el agua (Jesús et al,. 2001; Segnini, 2003; Alba-Tercedor et al., 2005; Torralba Burrial & Ocharan, 2007; Korte et al., 2010), e indicando de éste modo una menor presencia de contaminación orgánica, que además se ve reflejada en una mejor calificación del estado ecológico de sus aguas "Muy bueno" en un mayor número de puntos que en invierno y verano. En verano e invierno, las familias predominantes fueron Chironomidae, Elmidae y Simuliidae. Tanto los quironómidos como los simúlidos pertenecen al órden Diptera y Elmidae al órden Coleoptera. Los quironómidos como se dijo anteriormente, son un grupo muy tolerante a la contaminación por materia orgánica (Alonso & Camargo, 2005). Lo mismo ocurre con la familia Simuliidae, sin embargo, aunque Elmidae es una familia que coloniza hábitats muy variados, en general precisa aguas frías y ricas en oxígeno (Oscoz, 2012). De ésta forma se podría decir, que esta situación indica que se alternan épocas de aguas con estado ecológico bueno o muy bueno con épocas en que se produce una degradación de la calidad del agua de aceptables a mala. El análisis EPT sirvió para corroborar lo ya señalado por el PCA en cuanto a los quironómidos. Y además, como complemento de éste, mostró que los taxones EPT tienden a disminuir desde la cabecera hasta el punto final, aunque con ciertos tramos de recuperación (Salinas y Laspuña). En primavera hay una situación excepcional, ya que el porcentaje de grupos EPT tras disminuir en Pineta, vuelve a incrementarse paulatinamente hasta alcanzar su máximo en el Grado, aunque representado por una familia con valor de IBMWP medio: Baetidae, y por ello no debe considerarse como un punto en el que mejore la calidad del agua. Por otra parte, se demuestra que los oligoquetos no son abundantes en el río Cinca. Analizando todo lo anterior en conjunto, se puede decir que la primera hipótesis de partida referente a la esperable disminución de la diversidad de las comunidades de macroinvertebrados aguas abajo del río debido a las alteraciones del medio producidas por diferentes impactos antrópicos, entre los que se incluye la cadena de embalses (Alba-Tercedor & Sánchez-Ortega, 1988; Alba-Tercedor et al., 2005), no se cumple. Pues la tendencia de la diversidad en el río Cinca es a mantenerse constante a lo largo de todo el recorrido estudiado sin diferencias significativas, como mostró el test Kruskal-Wallis. Respecto a la segunda hipótesis, que hacía referencia a que algunos organismos acuáticos (simúlidos, quironómidos, gasterópodos) se verían favorecidos por las condiciones alteradas de los tramos aguas abajo de los embalses, mientras que otros taxones disminuirán (efemerópteros, plecópteros, tricópteros) debido a sus diferentes 104 requerimientos ecológicos (García de Jalón, 2008), en general, más exigentes. Se cumple en su mayor parte. Pues sí que se produce un aumento de gasterópodos en los tramos aguas abajo de los embalses (principalmente del embalse de Laspuña y el de El Grado) y quironómidos. En general, en el río Cinca la comunidad de quironómidos ha ido aumentando aguas abajo (hecho que se ve claramente en otoño -Figura 79ae invierno -Figura 79b-), especialmente bajo la presa de Pineta y la de Mediano (con la excepcionalidad de primavera, donde aumentan hasta Pineta, para después ir disminuyendo hasta un mínimo de individuos aguas abajo de El Grado). Sin embargo, la familia Simuliidae es más abundante en el tramo medio del río (bajo la presa Pineta y la de Laspuña), teniendo tan sólo un número significativo de individuos en el tramo bajo en otoño, coincidiendo con la época en que los puntos C.5 y C.6 correspondientes a éste tramo final tenían una mayor corriente, a la cual suele ir asociada ésta familia. Por otra parte, se planteaba una disminución de los taxones ETP debida a la perturbación de las condiciones del medio por diferentes impactos antrópicos, y en especial, el efecto ocasionado por el sistema de embalses del Cinca, ya que este grupo tiene requerimientos ecológicos más exigentes. Efectivamente, el patrón que sigue el río va en éste sentido. Su abundancia va disminuyendo desde la cabecera hasta el tramo más bajo, sin embargo, se puede apreciar una recuperación de éstos grupos en Salinas y Laspuña. Igual que ocurre con los quironómidos, la excepción se da en primavera, estación en la que el grupo EPT desciende bruscamente en Pineta, para después recuperarse e ir aumentando progresivamente hasta El Grado, al contrario que ocurre el resto del año. Estas pequeñas variaciones en cuanto a las hipótesis iniciales, pueden venir explicadas por otros impactos como los vertidos puntuales de aguas residuales de las poblaciones adyacentes. Pues como explica Ortiz et al., (2005), los efluentes de aguas residuales domésticas representan una de las causas más comunes de degradación de la calidad del agua en los ecosistemas fluviales. Así como de los aportes de agricultura (sobre todo en El Grado) y ganadería o los vertidos industriales. Además se debe tener en cuenta el gran estado ecológico en el que se encuentran Pineta y Laspuña, marcando una zona de recuperación del río. Por lo tanto, se puede decir que el río Cinca sí se encuentra impactado por la acción de los embalses, pero no de una forma generalizada, si no que son los embalses más grandes: Mediano y El Grado, los que producen una mayor perturbación en la calidad de sus aguas. Esta degradación se ve reflejada en el IBMWP, pero también en la riqueza taxonómica y en la diversidad. La situación del río bajo la presa de Mediano es totalmente deficiente, presentando un aspecto lacustre, y por lo tanto muy alterado respecto a las características naturales que le correspondería tener. 105 5.3 Rasgos ecológicos de la comunidad de macroinvertbrados Haciendo referencia a las características ecológicas, se puede deducir la dinámica que sigue la comunidad de macroinvertebrados en cuanto a sus requerimientos. Mostrando una mayor afinidad por aquellos tramos o épocas del año que le sean más propicias para su desarrollo. Los distintos recursos tróficos, así como su disponibilidad es un factor importante en el Concepto de Río Contínuo (o River Cotinuum Concept; RCC) descrito por Vannote et al., (1980) que se basa en la teoría del equilibrio energético. El RCC propone una distribución de los macroinvertebrados a lo largo del río de manera que aprovechen el máximo de los recursos disponibles en cada tramo del río y época del año (Figura 87). Éste es un modelo conceptual sobre las relaciones entre el tamaño del canal, los cambios progresivos en la estructura trófica y los atributos funcionales de la biota que habita en sistemas lóticos (Pérez Munguia et al., 2004). Según Vanotte et al., (1980) y Monzón et al., (1991) en la zona de cabecera del río deberían de predominar las familias trituradoras y colectoras (detritívoros), tal y como ocurre en el río Cinca (sin tener en cuenta a las familias generalistas), con un predominio de las familias que disponen de ambas estrategias. En el tramo medio de río estudiado aumenta el porcentaje de raspadores respecto al tramo alto, ya que coevolucionan con la producción primaria del perifiton (Monzón et al., 1991), mayoritaria en éste tramo. A partir de Laspuña los depredadores y trituradores aumentan su número de forma discreta. El tramo final de estudio (Mediano y El Grado) se caracteriza por un predominio de familias con estrategias filtradoras (colectorasfiltradoras) (sobre todo en C.6) que se alimentan de las pequeñas partículas orgánicas en suspensión (Alonso & Camargo, 2005) y detritívoras. Los depredadores aparecen de manera constante durante todo el tramo, coincidiendo con lo descrito por Vannote et al., (1980) y Monzón et al., (1991). Además, éstas familias colectoras-filtradoras son más numerosas en verano. 112 Cairns, J., Pratt, J. M. 1993. A History of Biological Monitoring Using Benthic Macroinvertebrates. Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. (2): 10-27. 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Tablas y Figuras Estación Punto muestreo Puntos Tª (ºC) Conductividad (μS/cm) O2 disuelto (mg/l) (%) pH Profundidad (cm) OTOÑO C.1 Parador P1 5,9 202 12,32 100 35 (25-11-2012) C.1 Parador P2 5,9 202 12,7 103,1 35 (26-11-2012) C.1 Parador P3 5,9 202 12,41 101,1 35 C.2Pineta P1 8 290 12,21 103,7 35 C.2Pineta P2 8 291 12,48 106,4 35 C.2Pineta P3 8 291 12,48 103,8 35 C.3 Salinas P1 8,3 297 11,83 102 65 C.3 Salinas P2 8,3 298 11,88 103 65 C.3 Salinas P3 8,3 298 12,13 104,1 65 C.4 Laspuña P1 7,4 258 13,33 112,3 40 C.4 Laspuña P2 7,3 257 12,31 107,5 40 C.4 Laspuña P3 7,3 255 12,38 107,9 40 C.5 Mediano P1 10,6 266 11,29 102,3 40 C.5 Mediano P2 10,6 266 11,32 102,5 40 C.5 Mediano P3 10,6 266 11,31 102,5 40 C.6 El Grado P1 13,9 522 10,23 99,7 20 C.6 El Grado P2 13,9 522 9,89 96,5 25 C.6 El Grado P3 13,9 522 9,97 97,6 25 INVIERNO C.1 Parador P1 7 202,7 10,2 98,8 8,31 40 (8-03-2013) C.1 Parador P2 7 200,1 10,29 99,2 8,35 35 (16-03-2013) C.1 Parador P3 7 199,2 10,23 99,1 8,35 35 C.2 Pineta P1 7,5 162,5 10,52 98,9 8,27 35 C.2 Pineta P2 7,4 163,4 10,56 99 8,25 35 C.2 Pineta P3 7,4 162,6 10,55 98,9 8,24 30 C.3 Salinas P1 7,5 178 10,59 99 8,18 65 C.3 Salinas P2 7,5 178 10,54 98,8 8,18 40 C.3 Salinas P3 7,5 176,8 10,48 98,6 8,22 30 C.4 Laspuña P1 8,9 476 10,51 98,9 8,54 30 C.4 Laspuña P2 8,7 407 10,6 99,1 8,58 30 C.4 Laspuña P3 8,3 322 10,81 100,1 8,56 30 C.5 Mediano P1 7,1 321 11,57 100,6 8,3 20 C.5 Mediano P2 7,1 334 11,65 101,4 8,32 20 C.5 Mediano P3 7,1 334 11,69 101,5 8,3 20 C.6 El Grado P1 8,5 301 11,81 105,3 8,36 30 C.6 El Grado P2 8,8 300 11,74 105,3 8,32 35 C.6 El Grado P3 8,6 301 11,86 105,8 8,31 35 PRIMAVERA C.1Parador P1 6 177,6 10,58 98,9 9,21 40 (24-05-2013) C.1Parador P2 5,9 179,1 10,64 99,1 8,38 35 C.1Parador P3 5,8 178,7 10,68 99,2 8,47 35 119 C.2 Pineta P1 8,9 255 10,39 100 8,79 35 C.2 Pineta P2 8,9 255 10,41 100,2 8,73 35 C.2 Pineta P3 9 255 10,42 100,6 8,68 35 C.3 Salinas P1 10,1 260 10,11 99,7 8,83 80 C.3 Salinas P2 10,1 260 10,15 100,3 8,67 40 C.3 Salinas P3 10,2 263 10,15 100,4 8,76 30 C.4 Laspuña P1 8,3 200 10,99 101 8,59 35 C.4 Laspuña P2 8,3 198,4 10,97 100,9 8,7 35 C.4 Laspuña P3 8,5 204,6 10,99 101,4 8,75 35 C.5 Mediano P1 11,5 287 10,23 98,9 8,61 20 C.5 Mediano P2 12,3 300 10,43 102,7 8,71 20 C.5 Mediano P3 12,3 290 10,44 102,8 8,25 20 C.6 El Grado P1 11,9 340 10,28 99,1 8,46 35 C.6 El Grado P2 12 341 10,25 99 8,47 35 C.6 El Grado P3 12,3 343 10,16 98,8 8,48 35 VERANO C.1 Parador P1 10,7 105,3 9,44 98,7 8,22 25 (28-07-2013) C.1 Parador P2 10,8 104,5 9,41 98,5 8,14 30 C.1 Parador P3 10,8 105,9 9,49 99,3 7,98 30 C.2 Pineta P1 15 254 9,42 104,6 8,76 40 C.2 Pineta P2 15,2 253 9,52 106,5 8,81 40 C.2 Pineta P3 15,2 254 9,25 104,7 8,77 40 C.3 Salinas P1 15,9 258 9,25 103,7 8,9 65 C.3 Salinas P2 16 256 9,34 104,7 8,88 45 C.3 Salinas P3 16,3 253 9,27 104,7 8,96 32 C.4 Laspuña P1 13,4 191,8 9,95 102,8 8,49 30 C.4 Laspuña P2 13,3 191,9 9,83 101,6 8,48 30 C.4 Laspuña P3 14,1 186,4 9,75 102,3 8,66 22 C.5 Mediano P1 23,7 268 8,88 100,5 8,45 30 C.5 Mediano P2 24,1 268 8,83 109,7 8,52 25 C.5 Mediano P3 24,4 269 8,83 110,4 8,52 40 C.6 El Grado P1 21,6 436 7,72 91,2 8,03 140 C.6 El Grado P2 21,8 435 7,71 91,1 8,02 140 C.6 El Grado P3 21,9 436 7,72 91,6 8,02 60 Tabla 1. Fechas de muestreo y parámetros físico-químicos de los seis puntos de muestreo en el río Cinca en las diferentes estaciones del año. 120 Estación Punto Muestreo Clorofila a (mg/m2) Clorofila b (mg/m2) Clorofila c (mg/m2) Otoño C.1 Parador arriba 1,42 -0,14 1,53 Otoño C.1 Parador debajo 3,46 -0,23 1,62 Otoño C.2 Pineta 20,06 -0,05 4,36 Otoño C.3 Salinas 14,66 1,08 2,82 Otoño C.4 Laspuñña 10,69 -5,05 4,56 Otoño C.5 Mediano 10,67 9,00 16,94 Otoño C.6 El Grado 25,85 0,60 7,44 Invierno C.1 Parador arriba 1,19 -0,09 1,40 Invierno C.1 Parador debajo 10,31 -0,52 4,07 Invierno C.2 Pineta 3,28 0,10 1,60 Invierno C.3 Salinas 0,63 -0,04 0,69 Invierno C.4 Laspuñña 24,87 -0,59 3,97 Invierno C.5 Mediano 3,28 1,16 3,72 Invierno C.6 El Grado 0,60 0,63 1,86 Primavera C.1 Parador arriba 2,47 -0,63 0,02 Primavera C.1 Parador debajo 6,01 -0,66 0,50 Primavera C.2 Pineta 38,51 4,62 1,57 Primavera C.3 Salinas 96,93 -4,16 9,87 Primavera C.4 Laspuñña 38,15 -1,65 2,78 Primavera C.5 Mediano 7,86 2,78 6,03 Primavera C.6 El Grado 1,24 -0,06 0,38 Verano C.1 Parador arriba 0,40 -0,10 -0,14 Verano C.1 Parador debajo 1,21 -0,04 0,05 Verano C.2 Pineta 30,86 1,13 3,47 Verano C.3 Salinas 91,50 0,40 11,82 Verano C.4 Laspuñña 12,72 -6,00 3,46 Verano C.5 Mediano 10,07 0,95 1,63 Verano C.6 El Grado 5,03 0,34 0,59 Tabla 2. Valores de clorofila obtenidos al aplicar las fórmulas de Jeffrey & Humphrey (1975) en las diferentes estaciones del año y los seis puntos de muestreo en el río Cinca. Estación Parámetro Df Sum Sq Mean Sq F_value Pr(>F) Conductividad 3 11467 3822,2 0,41 0,7456 IBMWP 3 7145 2381,8 1,43 0,2574 O2_disuelto 3 23,01 7,67 14,85 2,56*10-5 Riqueza 3 186,96 62,32 1,43 0,2579 lnAbundancia 3 7,54 2,51 0,88 0,4641 Clorofila_a 3 7,82 2,61 1,15 0,3482 lnEquitatividad 3 0,05 0,02 0,43 0,7364 lnTemperatura 3 2,00 0,67 10,24 0,0002689 Tabla 3. Resultados del análisis ANOVA de las variables normales para el factor "Estación" en el río Cinca. 121 Punto de muestreo Parámetro Df Sum Sq Mean Sq F_value Pr(>F) Conductividad 5 113303 22660,6 4,90 0,005297 IBMWP 6 29909 4984,9 6,13 0,0007832 O2_disuelto 5 2,5838 0,52 0,30 0,905 Riqueza 6 780,21 130,04 6,06 0,0008369 lnAbundancia 6 51,38 8,56 7,95 0,0001792 Clorofila_a 6 27,09 4,52 2,71 0,04155 lnEquitatividad 6 0,34 0,06 1,82 0,1455 lnTemperatura 5 0,97 0,19 1,50 0,24 Tabla 4. Resultados del análisis ANOVA de las variables normales para el factor "Punto de muestreo" en el río Cinca. Estación Punto de muestreo Parámetro Chi-squared Df p_value Chi-squared Df p_value pH 4,46 2 0,108 4,88 5 0,43 Diversidad 10,39 3 0,016 8,70 6 0,19 Tabla 5. Resultados del test no paramétrico Kruskal-Wallis para el factor "Estación" y "Punto de muestreo" en el río Cinca. IBMWP Otoño Invierno Primavera Verano C.1 Parador Antes 51 70 56 27 C.1 Parador Después 54 69 83 46 C.2 Pineta 115 87 122 69 C.3 Salinas 73 78 110 76 C.4 Laspuña 137 159 137 61 C.5 Mediano 14 6 22 24 C.6 El Grado 112 31 63 0 Tabla 6. Valores IBMWP de los seis puntos estudiados en el río Cinca desde noviembre de 2012 a julio de 2013. DIVERSIDAD Otoño Invierno Primavera Verano C.1Parador Antes 1,45 1,56 1,67 0,97 C.1Parador Después 1,05 1,25 1,53 1,24 C.2 Pineta 1,49 1,67 1,64 1,45 C.3 Salinas 1,75 1,78 1,62 1,25 C.4 Laspuña 1,88 2,34 2,10 1,24 C.5 Mediano 1,35 0,54 1,48 1,32 C.6 El Grado 2,09 1,81 1,80 0,00 Tabla 7. Valores de Diversidad de Shannon de los seis puntos estudiados en el río Cinca desde noviembre de 2012 a julio de 2013. 128 a) b) c) d) e) f) Figura 4. Abundancia (%) de los taxones de los diferentes puntos del río Cinca durante el muestreo de verano. . Orden Familia Estrategia trófica Tipo de alimento Indicador calidad Coleoptera Hydraenidae Raspador, herbívoro Micrófitos vivos (algas sobre piedras o musgo) Precisan aguas limpias(en general) Elmidae Raspador, herbívoro Detritus vegetales > 1mm, micrófitos vivos Precisan aguas frías ricas en oxígeno Triturador Gyrinidae Triturador Macroinvertebrados vivos Pueden soportar aumentos de M.O Perforador/Depredador Dystiscidae Triturador Micro y macroinvertebrados vivos, No sensibles a la polución Perforador vertebrados (renacuajos y peces) Depredador Scirtidae Raspador, herbívoro Macrófitos vivos Toleran aumentos de M.O Hygrobiidae Triturador Macro y microinvertebrados vivos Depredador Hydrophilidae Omnívoro/Depredador micrófitos vivos, microinvertebrados vivos Soportan cierta contaminación y bajos niveles de Oxígeno Curculionidae Triturador, hervívoro Macrófitos vivos Diptera Chironomidae Detritívoro Micro y macroinvertebrados vivos, Toleran condiciones próximas a la anoxia Depredador micro y macrófitos vivos, detritus < 1mm Filtrador Sedimentos finos Raspador, herbívoro Triturador Limoniidae Triturador Detritus vegetales > 1mm, micro y macrófitos vivos, Toleran ciertos niveles de M.O Depredador macroinvertebrados vivos Sedimentos finos Raspador, herbívoro Stratiomyidae Sedimentos finos Detritus vegetales >1mm, micrófitos vivos No considerados organismos con valor indicador Triturador Athericidae Perforador (depredador) Macroinvertebrados vivos (inmovilizan presas y succionan sus jugos) Requieren aguas bien oxigenadas y sustrato estable Empididae Depredador Macroinvertebrados vivos Soportan contaminación moderada Simuliidae Filtrador Detritus <1mm Toleran cierta polución orgánica Tipulidae Sedimentos finos Detritus vegetales > 1mm No es especialmente sensible Triturador Detritivoro Ceratopogonidae Detritívoro Micrófitos vivos, micro y macroinvertebrados vivos, detritus Soportan incrementos de M.O Depredador Sedimentos finos Triturador Raspador, herbívoro Blephariceridae Raspador, herbívoro Microfitos vivos Muy sensibles a contaminación/Aguas < 14ºC Tabanidae Perforador/Depredador Macroinvertebrados vivos Soportan cierto grado de contaminación orgánica Ephemeroptera Baetidae Raspador, herbívoro Detritus < 1mm, micrófitos vivos, macroinvertebrados vivos Depende de la especie Triturador Sedimentos finos Depredador Heptageniidae Raspador, herbívoro Detritus < 1mm, detritus vegetales > 1mm, Preferencias de oxígeno y hábitat Triturador microfitos vivos que crecen en sustrato Ephemerellidae Raspador, herbívoro Micrófitos y macrófitos vivos Sensibles a la contaminación Triturador (algas, pequeños restos orgánicos) Soportan variaciones de Tª Caenidae Sedimentos finos Detritus < 1mm, Detritus vegetales >1mm. Resistente a contaminación orgánica y alteraciones Leptophlebiidae Raspador, herbívoro Detritus < 1mm, Detritus vegetales > 1mm, micrófitos vivos No tolera contaminación, Triturador ni alteración de vegetación de ribera Sedimentos finos Polymitarcidae Filtrador Detritus < 1mm Sensible a la salinidad y la contaminación Siphlonuriidae Sedimentos finos Detritus < 1mm, macrófitos vivos Raspador, herbívoro Tabla 13. Estrategia trófica, tipo de alimento y requerimientos específicos de las 51 familias de macroinvertebrados recolectados desde noviembre de 2012 a Julio de 2013 en el río Cinca. Fuente: Elaboración propia a partir de Tachet et al. (2000) y Oscoz (2012). Odonata Gomphidae Depredador Macroinvertebrados vivos Exigen aguas limpias aunque toleran ciertas alteraciones Plecoptera Leuctridae TrituradorColector Detritus < 1mm, detritus vegetales > 1mm, micro y macrófitos vivos Parcialmente tolerante a M.O Perlidae Triturador Macroinvertebrados vivos Exigen aguas frías, limpias y oxigenadas Depredador Perlodidae Triturador Macroinvertebrados vivos, macrófitos vivos, Exigen aguas frías, limpias y oxigenadas Depredador detritus vegetales > 1mm Chloroperlidae Triturador Detritus vegetales >1mm, macroinvertebrados vivos Exigen aguas frías, limpias y oxigenadas Depredador Neumoridae Triturador Detritos vegetales >1mm Toleran pequeñas cargas de M.O Trichoptera Rhyacophilidae Triturador Macroinvertebrados vivos Requieren alta concentración de oxígeno Depredador Sensibles a la polución Limnephilidae Raspador, herbívoro Micro y macrófitos vivos, detritus vegetales > 1mm, Requieren altos niveles de oxígeno Triturador microinvertebrados vivos Brachycentridae Triturador Detritus < 1mm, detritus vegetales > 1mm, Precisan aguas oxigenadas y frías Raspador, herbívoro micro y macrófitos vivos, microinvertebrados vivos Filtrador Hydropsychidae Filtrador Detritus < 1mm, micro y macrófitos vivos, microinvertebrados vivos No indicadores de buena calidad Psychomiidae Raspador, herbívoro Detritus < 1mm, detritus vegetales > 1mm, Indican calidad moderada Filtrador micrófitos vivos, microinvertebrados vivos (soportan cierto nivel de contaminación) Polycentropodidae Filtrador Micro y macroinvertebrados vivos Sensibles a reducción de oxígeno Depredador Soportan mineralización Hydroptilidae Perforador Detritus < 1mm, macrófitos vivos Toleran cierta carga de M.O Leptoceridae Triturador Macrófitos vivos, detritus < 1mm, macroinvertebrados vivos Sensibles a la contaminación Raspador, herbívoro Philipotamidae Raspador, herbívoro Detritus < 1mm, micrófitos vivos Requieren alta concentración de oxígeno Filtrador Soportan aumento M.O Lepidostomatidae Triturador Detritus vegetales > 1mm Muy sensibles a la contaminación y alteración de las aguas Sericostomatidae Triturador Detritus vegetales > 1mm, macrófitos vivos Requieren alta calidad de las aguas Hemiptera Corixidae Raspador, herbívoro Micro y macrófitos vivos, microinvertebrados vivos, Toleran cambios de caudal, Tª o la polución Triturador detritus vegetales > 1mm Perforador Basommatophora Ancylidae Raspador, herbívoro Detritus vegetales >1mm, micrófitos y macrófitos vivos (algas y perifiton) Tiene exigencia de O2 disuelto/Soporta polución orgánica Planorbidae Triturador Detritus vegetales > 1mm, micrófitos y macrófitos vivos Soporta fuerte polución orgánica Raspador, herbívoro Lymnaeidae Raspador, herbívoro Detritus vegetales >1mm, micro y macrófitos vivos, invertebrados muertos Tolerante a contaminantes orgánicos Physidae Raspador, herbívoro Detritus vegetales >1mm, micrófitos vivos Tolerante a contaminantes orgánicos Mesogastropoda Hdrobiidae Triturador Detritus vegetales > 1mm, macrófitos vivos, Raspador, herbívoro algas que cubren el sustrato Arhynchobdellida Hirudinidae Perforador(parásito) Succionan sangre de vertebrados y otros invertebrados Hydracarina Depredador (adulto) Depredadores y parásitos de otros invertebrados Parásito (larva) Oligochaeta Detritívoro M.O fuertemente descompuesta Soporta anoxia (Cont.) Tabla 13. Estrategia trófica, tipo de alimento y requerimientos específicos de las 51 familias de macroinvertebrados recolectados desde noviembre de 2012 a Julio de 2013 en el río Cinca. Fuente: Elaboración propia a partir de Tachet et al. (2000) y Oscoz (2012) Figura 5. Hoja de cálculo del IBMWP utilizada para estudiar el estado ecológico del río Cinca (CHE). Anexo II. Imágenes Imagen 1. Detalle de cabeza de la familia Perlidae (orden Plecoptera) (A) y (B) y de las branquias torácicas que los diferencian de la familia Perlodidae (C). En la imagen (D) se puede observar a varios individuos de ésta familia sobre una placa de Petri a simple vista. Imágenes A,B y C tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. Imagen 2. Detalle de cuerpo entero de la familia Heptageniidae (orden Ephemeroptera) (A) y (B), y de la cabeza (C y D). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. 133 Imagen 3. Distintas familias del órden Trichoptera con diferentes tipos de estuche: de seda (A y D), de restos vegetales (F), o de arena (B). Detalle de tricóptero fuera de su estuche (E), y de dos estuche hechos con distinto tamaño de partícula mineral (C y G). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. Imagen 4. Familia Hydraenidae (los dos individuos de los extremos) y Elmidae (órden Coleptera) (A). Detalle de un individuo adulto (B) y de una larva (C) de Elmidae. Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. 134 Imagen 5. Individuos del órden Diptera pertenecientes a las familias Chironomidae (A), Athericidae (B), Stratiomyidae (C). Detalle de los pelos hidrófugos del extremo anal de Stratiomyidae (D). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. Imagen 6. Individuos del órden Diptera pertenecientes a las familias Blephariceridae: vista ventral (A), vista dorsal (B) y a la familia Simuliidae: larva (C) y pupa (D). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. 135 Imagen 7. Individuo de Hydracarina (o ácaro de agua) (A). Individuos de la familia Corixidae (órden Heteroptera) (B y C). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio. Imagen 8. Gasterópodos pertenecientes al óden Basommatophora: familia Lymnaeidae (A) y familia Ancylidae (B). Imágenes tomadas a través de lupa binocular en el laboratorio.