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Evaluación Calidad Agua1 – Describir de forma detallada el proceso de evaluación de la calidad del agua
2 - Tipos de indicadores y ventajas y desventajas de cada uno de ellos
Evaluación de la calidad del agua
•El proceso global de evaluación de la naturaleza física, química y biológica del agua.
Evaluación calidad agua
Primero recordar que es muy importantedefinir el objetivo: ¿para que queremosevaluar la calidad del agua?
Según el objetivo el programa que deberemos establecer será muy diferente.
Es necesario distinguir la medida de la calidad de la evaluación de la calidad que son dos conceptos diferentes, a pesar de que normalmente no es fácil diferenciarlos
La medida de la calidad
La medida de la calidad del agua es aquel conjunto de observaciones ambientales destinadas a proporcionar una valoración de la calidad de agua de acuerdo con el objetivo que teníamos fijado.
La evaluación se diferencia de la medida en que además de las observaciones de los diferentes parámetros hay un proceso de retroalimentación que puede estar redefiniéndonos constantemente los objetivos de nuestro trabajo
Distinguir entre:• medida puntual (survey): No hay un
seguimiento en el tiempo• Vigilancia ambiental (surveillance): La
medida se repite en el tiempo pero no necesariamente siguiendo un protocoloestricto.
• Control ambiental (monitoring): medidarepetida con un protocolo de muestreo y de tratamiento de las muestrasestandarizado
• evaluación ambiental (assessment)
Clases de medidas ambientales
muestreo básicomuestreos preliminaresmuestreo de emergencia (catástrofes)muestreo de los impactos (fuentes
contaminación)muestreo para modelizaciónVigilancia preventiva Vigilancia operativa (uso específico)Control de base (condiciones de referencia)Control de tendenciaControl Múltiple
evaluación ambiental
medida mas compleja que incluye:1 – Selección del medio apropiadopara muestrear
2 – Determinar la variabilidad de los parámetros a medir con un estudio previo
3- Integrar la evaluaciónhidromorfológica juntamente con la de calidad de las aguas
4 – Que sea flexible para poderserevisar de forma periódica.
evaluación ambiental: consideraciones previas
antes de un proceso de evaluación de la calidad se deberían de realizar un conjuntoimportante de medidas previas que incluirían:
- Inventario de las característicashidromorfológicas del área estudiada.
- Inventario de los usos de agua (presas, canales, abstraciones de agua....)
- Inventario de las fuentes de contaminació.- muestreos preliminares para determinar:1- La variabilidad ambiental de los descriptores a usar2 – Los descriptores claves del problema según los
objetivos del programa3 – El coste económico y la factibilidad del programa
que queremos llevar a término
Estructura de un programa de evaluación de la calidad del agua
Factores naturales
Fuentes de contaminación
Usos del agua
Legislación
Recursos humanos técnicos y financieros
Objetivos
Diseño del sistema de evaluación
muestreos preliminares
trabajos de campo Control hidrología
trabajos laboratorio Control de calidad datos
Base de datos
Tratamiento datos
Interpretación datos
evaluación y publicación
Re-diseño de la evaluación
Gestión agua
Control polución
Decálogo del buen evaluador de la calidad de las aguas
1 – Definir claramente los objetivos antes2 – Caracterizar bien el tipo y la naturaleza de la masa
de agua a muestrear. 3 – Seleccionar el medio adecuado para muestrear
(agua, sedimentos biota).4 – Según los objetivos escoger bien las variables, el
tipos de muestras, la frecuencia de muestreo y la estación a muestrear.
5 – Los equipos de campo y laboratorio se han de seleccionar en función a los objetivos y no viceversa.
6 – Tener claro como se han de tratar los datos.7 – Conjuntar las medidas de evaluación con las
hidrológicas.8 – Hacer controles de calidad internos y externos.9 – Los datos se han de proporcionar a los gestores
con su interpretación y recomendaciones.10 – El programa debe ser evaluado periodicamente,
especialmente si hay cambios en la cuencaestudiada.
tipos de indicadores
- Indicadores fisicoquímicos
- Indicadores biológicos
- Indicadores hidromorfológicos
Cambios temporales detallados
Determinación precisa de los contaminantes
Determinación de flujos de contaminantes
Estandarización fácil
uso en aguas subterráneas
Integración espacial y temporal
Respuesta a la contaminación crónica
Respuesta a contaminación puntual
Estudios de bioacumulación
Estudius en tiempo real (bioensayos)
medida de la degradación del habitat
Límite de detección de los microcontaminantes
No integra el tiempo (excepto cores)
Possible contaminación de las muestras
Coste elevado
Poca sensibilidaf temporal
Dificultades para cuantificar
Difíciles de estandarizar
No se pueden estudiar flujos
Poc útil para aguas subterráneas
VENTAJAS INCONVENIENTES
evaluación evaluación evaluación evaluación FISICOQUÍMICAFISICOQUÍMICAFISICOQUÍMICAFISICOQUÍMICA
evaluación evaluación evaluación evaluación BIOLÓGICABIOLÓGICABIOLÓGICABIOLÓGICA
EL INDICADOR BIOLÓGICO IDEALIdentificación taxonómica sencilla
Fácil de muestrear
Distribución amplia
Sedentario
Abundante
Información autoecológica disponible
De vida larga
Tamaño grande
Posibilidad de cultivo en el laboratorio
Poco variable geneticamente
Función en la comunidad poco variable (siempre en el mismo nivel trófico)
VENTAJAS INCONVENIENTES
Crecimiento ràpido
Cultivo fácilBACTERIAS
Incertidumbre en la viabilidad
tiempo de vida corto
Fáciles de muestrear
Sistema de los saprobiosPROTOZOOS Taxonomía
muestreo cuantitativo
Sensibles a la eutrofiaALGAS
Taxonomía
Vida corta
muestreo muy estandarizado
tiempo vida medio-largo
MACRO-INVERTEBRADOS
muestreo cuantitativo difícil
Grupos heterogéneos
muestreo fácil
Tamaño grandeMACRÓFITASVariabilidad natural biomasa
pocas especies
mucha información autoecològica
Parte alta red tróficaPECES
Difíciles de muestrear
Movilidad elevada
Indicadores BIOLÓGICOS
Bact. Protoz. Algas Macroinv. Macrofit. Peces Taxonomía 2 1 1 3 3 3
Muestreo 2 2 2 2 3 1
Distribución 3 3 3 2 2 1
Autoecología 1 1 2 2 2 2
Int. Económico 2 1 1 1 2 2
Bioacumulación 1 1 1 2 2 3
Laboratorio 2 1 2 2 2 1
Genética 1 1 2 2 2 1
Nivel trófico 1 1 1 3 1 2
Sedentariedad 1 1 2 2 3 1
Abundancia 2 2 3 3 1 1
Ciclo de vida 1 1 1 2 2 2
Tamaño 1 1 1 3 3 3
Deriva 1 1 2 2 3 1
% uso 15 17 25 26 5 6
Macroinvertebrados indicadores
1- Tener una amplia distribución (geográfica y en
diferentes tipos de ambientes).
2- Una gran riqueza de especies con gran diversidad de respuestas a los gradientes ambientales.
3- Ser en su mayoría sedentarios, lo que permite el
análisis espacial de la contaminación.
4- En otros casos, la posibilidad de utilizar su reacción de huida (deriva) como indicador de contaminación.
5- En algunas especies, tener ciclos de vida largo porque integra los efectos de la contaminación en el tiempo.
6- Poder ser muestreados de forma sencilla y barata.
7- Una taxonomía en general bien conocida a nivel de
familia y género.
8- La sensibilidad bien conocida de muchos taxa a
diferentes tipos de contaminación.
9- El uso de muchas especies en estudios
experimentales sobre los efectos de la contaminación.
Método Correlati
vo
Causa-
efecto
Escala Uso
geográfico
Teoría
subyacent
e
Nivel SO/OR
Bioensayos, test de
toxicidad
SI SI G W TN
Métodos “In situ/on-line” NO SI G W TN
Nivel A/C/E
Riqueza específica NO/SI SI/NO G E, NA, A HPI
Métricas basadas en la
tolerancia
SI NO L E, NA, A HPI, TH,
HT
Índices bióticos SI NO R E, NA, A HPI, TN
Índices multimétricos (e.g.
IBI)
SI NO R E, NA, HPI, TN,
HT
Multivariantes (e.g.
RIVPACS)
SI NO R E, NA, A TN
Amoebas SI NO R E TN
Método CorrelativoCausa-
efecto
Escala Uso
geográfico
Teoría
subyacente
Nivel SO/OR
Biomarcadores NO SI L W TN
Comportamiento
animal NO SI L E TN
Nivel A/C/E
Deformidades
morfológicas SI NO/SI R E,NA TN
Asimetría
fluctuante SI NO/SI L E, NA TN
Fitness de los
adultos SI NO/SI R E? TN
Paleolimnología SI NO G E, NA, A, TN
Rasgos
específicos SI NO L E, NA HT
Técnicas de
Inteligencia
artificial
SI NO R E HPI
INTEGRANDO LA INFORMACIÓNINTEGRANDO LA INFORMACIÓNINTEGRANDO LA INFORMACIÓNINTEGRANDO LA INFORMACIÓN
Univariable
Multivariable
Medida única
Varias medidas
Unimétricose.g. Índices bióticos, diversidad
Multimétricose.g. Índices integridad bilógica(IBI)
Ordenación
Clasificación, Asociación
Gradientes indirectos(CA, PCA, DCA)
Gradientes directos(CCA, RDA)
Multidimensional (MDS)
Clusters (Twinspan, k-means) M
ultivariables
e.g. RIV
PACS, AUSRIV
AS
Directiva Marco del Agua de la UE (DMA)Conceptos y principios
Evaluación del estado ecológico de las masas de agu a en base a indicadores biológicos como
� Fitoplancton� Macrófitos y fitobentos� Macroinvertebrados bentónicos� Peces
Además elementos hidromorfológicos, físicos y químic os
Muestreo de las estaciones de seguimiento
Evaluación del grado
de desviación
Clasificación de los tipos de ríos
Definición de las condiciones de referencia
5
3
Representación del estado de calidad
Directiva Marco del Agua de la UE (DMA)Conceptos y principios
Muy bueno (1)
Bueno (2)
Aceptable (3)
Deficiente (4)
Malo (5)
Asignación del estado de calidad
Clasificación del Estado Ecológico
Desviación Estado
Valor observado
Valor de referencia
Mínima
Ligera
Moderada
Muy Bueno
Bueno
Mediocre
Deficiente
Malo
1
{{{
Guia REFCOND
Condiciones de referenciaREF
1/4
1/4
1/4
1/4
Buen Estado
Referencia
Límite MB/B
En algunos tipos de río no se han podido definir las
condiciones de referencia
21% masas de agua en ríos
Análisis del Estado Ecológico:”One out, all out”
Guia ECOSTAT
Combinación de elementos y parámetrosÍndices biológicos
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