Algues diatomees com a indicadores de la

qualitat biològica en rius

Protocols dProtocols d’’ananààlisi de llisi de l’’estat estat ecolecolòògic als rius de Catalunyagic als rius de Catalunya

Equip de treball

Agència Catalana de l’Aigua (2003) Anàlisi de viabilitat i proposta d'indicadors fitobentònics de la qualitat de l'aigua

per als cursos fluvials de Catalunya.

Jaume CambraJoan GomàRoser Ortiz

Universitat de BarcelonaDepartament de Biologia Vegetal

Sergi Sabater Elisabet Tornés Manel Leira Rosa Trobajo

Universitat de GironaInstitut d’Ecologia Aquàtica

QUÈ SÓN LES ALGUES DELS RIUS?

QUÈ SÓN LES ALGUES DELS RIUS?

LES ALGUES SÓNLES ALGUES SÓN

•organismes microscòpics

•presents en diferents compartiments fluvials

•principals productors primaris als rius

•precisen de llum i de nutrients

•grups taxonòmics diferents, amb adaptacions específiques

QUÈ SÓN LES DIATOMEES?

QUÈ SÓN LES DIATOMEES?

LES DIATOMEES...LES DIATOMEES...

•representen el 80% de les espècies de les algues dels rius

•es troben en el plàncton i en el bentos

•sensibles a variables físiques i químiques del sistema fluvial

•esquelet de sílice amb elements estructurals específics

DIATOMEES COM INDICADORES EN RIUS

La La comunitatcomunitat bentònicabentònica esdevéesdevé unauna interfaseinterfase de materials en transportde materials en transport

DIATOMEES COM INDICADORES EN RIUS

Temperatura

Llum

ProduccióBiomassaComposiciód’espècies

Nutrients disponibles

Velocitat del corrent

Competència HerbivorismeMort Deriva

La comunitat respon a una multiplicitat de factorsLa comunitat respon a una multiplicitat de factors

PER QUÈ SÓN UTILS LES DIATOMEES?

petita grandària (5 µm-500 µm) elevada taxa de renovació (1-30 dies)

variacions de salinitatcontingut i proporció de nutrientsabundància de matèria orgànicapHtòxics orgànics i inorgànicsintensitat de la llumtipus de substratvelocitat de l’aigua

alta especificitat de resposta

PER QUÈ SÓN UTILS LES DIATOMEES?

AVANTATGES AVANTATGES REQUERIMENTS REQUERIMENTS

•FÀCILS DE RECOL.LECTAR I MAGATZEMAR

•UBIQÜES

•MOLT EFICACES INDICADORES

•NECESSITAT D’ARRIBAR A NIVELL D’ESPÈCIE

•REQUEREIX PERSONAL ENTRENAT I ESPECIALITZAT

•LLARG TEMPS D’ANÀLISI

PROTOCOL: RESUM

mostreig

preparacióidentificació icomptatge

interpretació

PROTOCOL: MOSTREIG

Selecció del punt de mostreigUn tram homogeni de 50-100 m

Primavera/Estiu

Entre 5 i 10 pedres submergides a la zonail·luminada i de corrent

Alternativament: superfícies verticals d'infrastructures o macròfits

Selecció del substrat

Raspat d’uns 10 cm2 de la part superior del substrat, dipositat en un flascó amb aigua del riu

Recollida de la mostra

Fixació amb formol 4%

Transport al laboratori

Fixació de la mostra i etiquetatge

PROTOCOL: FULL DE CAMP

PROTOCOL: PREPARACIÓ DE LES MOSTRES

Transport al laboratori

Ús d’oxidants forts (i àcid clorhídric).Posterior rentat amb aigua destil·lada

Eliminació de matèria orgànica (i carbonat càlcic)

Amb aigua destil·lada fins que es vegin partícules fines a contrallum

Dilució de la suspensió

Medi de muntatge amb alt índex de refraccióUns 10-15 frústuls per camp de visió a x1000

Muntatge de les preparacions

PROTOCOL: IDENTIFICACIÓ I COMPTATGE

Establiment dels criteris previs

Establiment de la nomenclaturaCriteris de comptatge: valves com individus;

Comptatge per transectes

Calibració i preparació d’oculars

Preparació del microscopi

Valves que tinguin més de ¾ intacte, fins a comptar 400 valves.

Identificació dels tàxons i còmput d’individus

PROTOCOL: FULL D‘OBSERVACIONS

PROTOCOL: APLICACIÓ DE MÈTRIQUES

Com es calculen els índexs de diatomees?

∑

∑

=

== n

jjj

n

jjjj

sa

vsaID

1

1

(expressió general de Zelinka & Marvan 1961)

ona: Abundància relativa (1 a 5).s: valor de sensibilitat d’una espècie (1 a 4).v: valor indicador d’una espècie (bon indicador/mal indicador) (1 a 5)

PROTOCOL: APLICACIÓ DE MÈTRIQUES

Calcul index IPSPrograma OMNIDIA

Determinació del nivell de qualitat

< 55 - 89 - 1213 - 16> 16Tots els tipus

DolentDeficientMediocreBoMolt boNivell de qualitatTipus

fluvial

Lecointe C, Coste M, Prygiel J (1993) “Omnidia”: Software for taxonomy, calculation of diatomindices and inventories management. Hydrobiologia 269/270: 509-513.

OBTENCIÓ DE RESULTATS

Estiu 2002 segons l’IPS

IPS

0

5

10

15

20

25

30

35

Es tiu 2002 P rimavera2003

OBTENCIÓ DE RESULTATS

7.119.113.5Muntanya mediterrània d'elevat cabal

13.814.514.2Eixos principals CI

17.018.918.0Eixos principals Ebre

15.219.717.8Rius mediterranis d'influència càrstica

9.018.915.2Rius mediterranis de cabal variable

12.219.217.2Muntanya Mediterrània calcària

13.218.916.2Muntanya Mediterrània silícica

14.120.017.8Muntanya humida calcaria

14.519.818.2Muntanya humida silícica

MinMaxMitjana

Mitjana, màxims i mínims dels valors de l’IPS de les localitats de referència de cada subtipus fluvial

ASPECTES A DESENVOLUPAR

1. Ampliar progressivament la base de dades per tal de validar els rangs de l’índex.*Aprofundir en el coneixement de la naturalesa

taxonòmica de les espècies*Relacionar les característiques de les espècies i de les

comunitats de diatomees amb les dades ecològiques dels sistemes en què es troben.

2. Complementàriament, incidir en la formació i certificació d’especialistes.